1 Introduction

Nous avons tous eu besoin un jour ou l’autre d’une lampe torche que ce soit pour éclairer le chemin lors d’une balade nocturne ou chercher un objet égaré dans un endroit sombre. De nos jours il existe même des applications sur nos téléphones portables qui leur permettent de prendre la fonction de lampe torche. Nous pouvons tous affirmer sans grande difficulté qu’il s’agit là d’un objet utile en de nombreuses circonstances. Il m’a donc parût intéressant de me lancer dans la fabrication de cet objet afin de mieux comprendre son fonctionnement et d’y apporter ma touche personnelle.

1.1 But

La fabrication d’une simple lampe torche ne me satisfaisait pas, c’est pourquoi j’ai décidé d’en créer une un peu plus original. J’avais comme idée de base d’intégrer à la lampe torche des Leds rvb afin de pouvoir, à chaque pression sur un bouton, changer l’état des leds de : éteint->blanc->rouge->vert->bleu->éteint->… . Malheureusement je n’ai pas réussi à concrétiser cette idée et j’ai du trouver un autre moyen de réaliser une lampe de poche offrant au moins deux couleurs différentes.

1.2 Problèmes

Mon premier problème à été de me retrouver avec une idée que je n’ai pas su concrétiser et de devoir par la suite repenser mon projet afin qu’il ait encore un rapport avec mon idée principale. Le second problème est de trouver un moyen d’offrir deux couleurs dans la même lampe de poche. Il faut penser à un montage efficace mais qui reste ergonomique et assez simple afin d’éviter les surchauffes et bug.

1.3 Solutions

Pour offrir deux couleurs différentes, le meilleur moyen est de prendre des leds rouges et des leds blanches, puis relier les blanches entre elle avec un bouton et de faire pareil avec les rouges. La lampe torche aura donc deux boutons, un servant à activer les leds rouges et l’autre les leds blanches. Deux montages pareils mais servant chacun à une couleur. L’avantage est aussi d’éviter que trop de courant ne passe d’un seul coup et de surchauffer les leds.

2 Matériel et méthodes

2.1 Matériel

Pour la réalisation de ce projet j’aurais besoin de :

  • 3 leds blanches (5mm ; 3,2V ; 20 mA)
  • 4 leds rouges (5mm ; 1,9V ; 10mA)
  • 1 résistances de 120 ohms
  • 1 résistances de 150 ohms
  • Deux boutons poussoirs
  • Des câbles
  • Une ampoule halogène
  • Une pile 9v
  • Une pile 12v

2.2 Déroulement

J’ai donc commencé par chercher les différentes leds proposées. J’ai opté pour des leds rouges (5mm ; 3,2V ; 20mA) et des leds blanches (5mm ; 1,9V ; 10mA). Je dois ensuite calculer les résistances mais pour ça je commence par déterminer les piles dont j’ai besoin. J’opte pour une de 12 volts pour les leds blanches et une de 9 volts pour les rouges car elles ont besoin de moins de courant. Je décide de monter le tout en série. Pour calculer les résistances nécessaires j’utilise la loi d’ohm : R=U/I Donc pour les leds blanches nous obtenons : R=(12-3x3.2)/0,02= 120 ohms. C’est parfait car nous pouvons trouver des résistances de 120 ohms exactes. Pour les leds rouges nous obtenons. : R=(9-4.1.9)/0.01=140 ohms. Il faudra prendre des résistances de 150 ohms car se sont les résistances les plus proches que nous pouvons trouver.

Une fois les résistances déterminées, il faut réaliser le montage. Je prend mon câble et découpe plusieurs parties. Je connecte ma pile du coté positif à un des cotés du bouton grace au cable. Je connecte ensuite l'autre coté du bouton à la résistance et relier la résistance à led (la patte la plus courte car elle est négative). Il ne reste ensuite qu'à brancher les leds entre elles en reliant une patte positif à une négative et en mettant une résistance . Une fois toutes les pattes connectées entre elle il ne reste plus qu'a connecter la dernière au coté négatif de la pile. Pour que le circuit prenne moins de place, il est préférable de raccourcir toutes les leds et de prendre la longueur de câble la plus courte possible.

Le schéma est le même pour les deux sortes de led. Il faut juste changer la résistance et la pile. Une fois les schémas réalisés, j’obtiens les circuits au complet .Pour la suite je me munie d’une ampoule halogène à laquelle j’enlève la base (partie qui sert à transmettre l’énergie à l’ampoule) et l’ampoule. Le reste nous servira de tête pour la lampe torche. Mon ampoule halogène fait 4 cm de diamètre à l’extrémité et 1,5 cm de diamètre de l’autre coté. Je découpe un cercle de carton de 2,5 cm de diamètre que je recouvre d’aluminium (pour augmenter la réflexion) et dans lequel je découpe 7 trous de 5mm. Je colle ensuite les leds dans les trous prévus, les leds blanches au centre et les rouges autour. Le cercle de carton mis et coller le plus au fond possible de l’ampoule halogène. À ce stade nous avons la tête de la lampe torche ainsi que le circuit qui doit être opérationnel. Pour la base de la lampe torche plusieurs choix sont possible. Il faut juste trouver un conteneur assez grand pour le circuit et y faire deux trous afin d’y placer les boutons pressoirs. Personnellement j’ai recyclé un tube en plastique que j’ai trouvé chez moi qui faisait 2 cm de diamètre et de 11 cm de longueur. J’y ai fait 2 trous afin d’y faire sortir les boutons pressoirs. Une fois le tout mis à l’intérieur, il ne reste plus qu’a coller la base de la lampe avec l’ampoule pour obtenir une lampe torche qui lors de la pression d’un bouton va éclairer blancs et lors de la pression de l’autre bouton éclairera rouge. La pression sur le bouton aura pour but de laisser le courant passer. Il faut donc rester appuyer pour éclairer.

3 Résultats

J’obtiens pour résultat une lampe torche fonctionnelle mais qui n’éclaire pas de façon puissante. De temps en temps les leds refusent de s’allumer. Même si le projet se retrouve différent de l’idée que j’avais au début, il n’en reste pas moins que le résultat reste convainquant. Avec peu de moyen, du recyclage et un peu d’effort, il est possible d’obtenir une lampe torche qui éclaire de manière correct et qui peut changer de couleur d’éclairage.

4 Discussion

4.1 Erreurs

Pour obtenir une force d’éclairage plus satisfaisante il aurait fallu mettre plus de led mais cela aurait risqué de surchauffer plus facilement. J’ai donc fait le choix de ne prendre que peu de led quitte à avoir une intensité faible plutôt qu’énormément de led et se retrouve avec un circuit qui casse rapidement ou qui risque de souffrir plus facilement de bug. Quant aux leds qui refusent parfois de s’allumer, cela doit venir d’une led qui est mal accroché et le problème d’un circuit en série est que lorsqu’une led ne marche pas, le circuit entier souffre du problème. Un circuit parallèle aurait surement été meilleur quant à la répartition du circuit et pour empêcher justement que lorsqu’une led ne fonctionne pas, tout le circuit en souffre.

4.2 Apprentissage

N’étant vraiment pas doué en élécrtonique, ce projet m’a permis de revoir comment calculer une résistance grâce à la loi d’ohms. Mais cela m’a surtout permis de réfléchir à un moyen de créer quelque chose d’original, de chercher des renseignements, trier les informations, de structurer mon travail et de réfléchir à comment passer d’une idée à une concrétisation, ce qui n’est pas toujours faisable.

4.3 Difficulté

La principale difficulté a été de devoir me séparer de ma première idée. J’ai dû recommencer à chercher une nouvelle façon de faire, un nouveau matériel et de nouveaux schémas car mon idée de base m’a été impossible à réaliser du fait qu’elle n’était pas assez ergonomique, stable et que le rendu aurait était mauvais.

5 Conclusion

Pour conclure ce rapport je dirais que créer une lampe torche n’est pas compliqué. Mais il est intéressant de rajouter des fonctions à cette lampe torche au risque de se retrouver vite dépasser par la place nécessaire. Même si je n’ai pas pu mener à bien mon idée de départ, je reste persuader qu’elle est possible. La version finale donne un rendu satisfaisant tout de même. Il est possible de l’améliorer en stabilisant le circuit et en augmentant le nombre de led ou leur puissance afin de pouvoir éclairer plus loin. Ce projet laisse place à de nombreuses nouvelles expériences en variant par exemple les couleurs, en essayant de mettre moins de bouton et de rendre le tout de plus en plus ergonomique. L’idée la plus intéressante reste pour moi de concrétiser une lampe torche avec les leds rouges-verts.bleus et de coder grâce à arduino qu’à chaque pression du bouton la couleur change.