Sapin à LED

De Fab Lab Sud31-Val d'Ariège
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L'idée générale est de réaliser un petit sapin lumineux à LED, combinant électronique et découpe laser.

La partie découpe laser

Fichier SVG pour découpe

Cette découpe a été réalisée à l'aide de la découpeuse Mr Beam du Fab Lab. Le fichier SVG utilisé pour la découpe est présent à droite de ce texte. Les paramètres de découpe utilisés sont les suivants :

  • Matériau : Abachi 2mm d'épaisseur
  • Vitesse de découpe : 100
  • Puissance de découpe : 1000 (avec diode laser 1,6 W)


L'assemblage

1ère étape : rassembler les composants et matériel nécessaires

Assemblage sapin LED - 1ère étape

Il vous faut tout d'abord les éléments suivants :

  • Les deux morceaux de sapin préalablement découpés
  • 3 LED 5mm (rouge par exemple)
  • 3 résistances 470 ohm, 0,25 W
  • Une pile lithium 3V, format CR2032
  • Une paire de pinces pliantes
  • Une paire de pinces coupantes
  • Un fer à souder électronique (et de l'étain)
  • (non visible sur la photo) un morceau de papier de verre


2ème étape : préparer le logement pour la pile

Assemblage sapin LED - 2ème étape

Avant de commencer l'assemblage, il va surement être nécessaire de préparer le logement pour la pile. Pour cela, à l'aide d'un morceau de papier de verre, il faut poncer l'intérieur du logement jusqu'à ce que la pile puisse rentrer dedans, mais sans qu'elle n'ait de jeu (elle doit pouvoir tenir d'elle même).

De plus, il est aussi nécessaire de laisser un très léger espace entre la pile et le haut du logement.


3ème étape : mettre les LED en place

Assemblage sapin LED - 3ème étape

Plaquer les deux morceaux de sapin ensemble, et positionner les LED dans leurs emplacements dédiés, leur patte négative (la plus courte) orientée vers le centre du sapin. Plier ces pattes afin qu'elles se croisent. Il est conseillé de plier la patte de la LED la plus haut placée en premier (elle doit être en dessous des autres pattes).

Normalement, les LED à elles seules doivent tenir les morceaux de sapin en place. Si ce n'est pas le cas, il faudra les coller entre eux avec de la colle à bois.


4ème étape : souder les pattes des LED

Assemblage sapin LED - 4ème étape

Il vous faut maintenant souder les pattes entre elles. Pour cela, plaquer les pattes les unes contre les autres en appuyant dessus avec le fer à souder avant de mettre l'étain.

Une fois ceci fait, vous pouvez sectionner à l'aide de la pince coupante les morceaux de patte dépassant de la soudure, à l'exception de la patte partant vers le logement de la pile.


5ème étape : placer une première résistance

Assemblage sapin LED - 5ème étape

Il faut ensuite placer une première résistance de la manière suivante :

  • glisser la résistance sous la patte de la LED la plus à gauche (ça permettra d'éviter un court circuit entre la patte de la résistance et celle de la LED),
  • souder une patte de la résistance à la patte longue de la LED la plus en haut (pour vous aider, vous pouvez légèrement tordre ces deux pattes l'une autour de l'autre),
  • diriger l'autre patte de la résistance vers le logement de la pile.


6ème étape : placer les autres résistances

Assemblage sapin LED - 6ème étape

Vous pouvez maintenant souder les deux autres résistances aux pattes longues des deux autres LED. Si les pattes en direction du logement de la pile se touchent entre elles, cela n'a aucune importance. Il peut être aussi nécessaire de raccourcir la patte allant de la résistance la plus à droite vers le logement de la pile.


7ème étape : vérifier la mise en place de la pile

Assemblage sapin LED - 7ème étape

À l'aide de la pince pliante, tordre légèrement les pattes des résistances entrant dans le logement de la pile afin de leur faire épouser la bordure du logement (voir photo précédente).

Vous pouvez ensuite mettre la pile en place (le + de la pile, celui avec les inscriptions, doit être orienté à l'intérieur du logement, le - vers vous) afin de vérifier qu'elle arrive encore à rentrer dans son logement. Si ce n'est pas le cas, poncer légèrement le haut du logement afin de laisser un peu plus de place aux pattes des résistances.


8ème étape : élaguer les pattes

Assemblage sapin LED - 8ème étape

Vous pouvez maintenant raccourcir les pattes longues des LED (tout en en gardant une de côté, à ne pas jeter) et des résistances.


9ème étape : rallonger la patte négative de la LED

Assemblage sapin LED - 9ème étape

Afin que le négatif des LED mis en commun (la soudure centrale) puisse atteindre la pile, il faut souder au bout de patte descendant la chute de patte conservée à l'étape précédente. Les deux morceaux doivent se « chevaucher » sur environ 5mm.


10ème étape : et voilà !

Assemblage sapin LED - 10ème étape
Assemblage sapin LED - 10ème étape (bis)

Si vous mettez la pile en place, avec les trois pattes des résistances en fond de logement, en contact avec le + de la pile, et la patte rallongée à l'étape précédente en contact avec le - de la pile, les 3 LED devraient s'allumer. Si ce n'est pas le cas :

  • la pile est-elle déchargée ?
  • la pile est-elle insérée dans le bon sens ?
  • les LED ont-elles été branchées dans le bon sens ?
  • les soudures ont-elles été bien faites ?
  • la longue patte devant toucher le - de la pile le touche-t-elle effectivement ? Dans le cas contraire, il peut être nécessaire de la tordre légèrement.