Bonjour à tous,
A la suite de diverses questions qui m'ont été posées, je reviens (encore ) sur ce problème de protection d'une led alimentée en alternatif.
On trouve couramment une diode ajoutée en série, mais est-ce la bonne solution ?
En consultant les datasheets des fabricants, on relève les tensions inverses (Reverse voltage, en anglais) maximales supportées par ces composants. En voici par exemple deux extraits :
On s'aperçoit que pour des diodes telles que la famille des très courantes 1N400x, les tensions inverses supportées peuvent atteindre plusieurs centaines de volts (1000 V en continu, 700 V en régime variable ; RMS = Root Mean Square soit "valeur efficace" en français). La différence entre ces versions allant de la 1N4001 à la 1N4007 réside justement dans cette tension inverse supportée.
Par contre, il en est tout autrement des leds où la tension maximale inverse supportée n'est que de quelques volts (souvent 5 V). Le réflexe est souvent de mettre une diode en série, mais analysons ce qui se passe lors de l'alternance négative de la tension d'alimentation dans les deux cas suivants :
- 1er cas, la diode est en série :
Diode et led sont bloquées. Le courant est nul, et donc aussi la tension aux bornes de la résistance. La tension de la source se partage aux bornes de la diode et de la led, sans que l'on puisse les déterminer. La tension inverse aux bornes de la led risque fort de dépasser les 5 V et de l'endommager.
- 2nd cas, la diode est en parallèle inverse avec la led :
Cette diode reste bloquée quand la tension est positive.
Et elle conduit lors de l'alternance négative qui nous concerne. La tension à ses bornes vaut (environ) 0,7 V. La tension inverse aux bornes de la led est donc limitée à 0,7 V, bien en-deçà des 5 V et elle est protégée.
Désolé pour ces propos un peu techniques pour les débutants
Remarque : Le problème se pose avec l'habitude gardée de l'époque où le "transfo" délivrait du continu variable pour les locos et avait une sortie alternative pour les accessoires. Je préfère nettement alimenter en continu accessoires, éclairages, ... (et en digital ne pas surcharger inutilement le signal DCC) surtout quand on trouve des alim à découpage 12 ou 15 V 3 A ou plus pour une quinzaine d'euros, voire moins.
Jean-Claude