Retarder l'allumage des lampes de Jardin

Retarder l'allumage des lampes de Jardin

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Un article très court pour montrer comment modifier le petit circuit imprimé, pour que ces lampes de jardin sur batterie et cellules solaires, ne soient pas vidées complètement en fin de nuit,
expliquer un peu quelques points techniques et retaper celles-ci à cause du vieillissement et d'autres petits problèmes.

Il faut aussi penser que le temps d'ensoleillement n'est pas le même l'été et l'hiver, et que l'intensité lumineuse est aussi plus faible en hiver. Ces éléments militent pour une durée de restitution d'énergie limitée à ce qui est strictement nécessaire (Quand on ne voit plus rien !).

ATTENTION : Pour les batteries CD-Ni seulement, il faut aussi penser que de vider totalement la batterie est une condition de maintien de la capacité nominale de ce type d'accu. Il serait donc préférable de changer les accus si on veut faire cette modification, et de les remplacer par des Ni-Mh.
Personnellement, je l'ai tout de même réalisé, et je verrai ce que ça donne dans le temps, avant remplacement par des Ni-Mh...

Ces lampes de jardin sont assez pratiques, mais naturellement de fabrication PRC RPC ou China...et il ne faut pas en attendre une longévité exceptionnelle.
Celles-ci avaient été achetées par 10 à CARR_OUFF à l'époque vers 2005/2006.

En effet au bout de 3 ou 4  années, le plastique transparent qui recouvre les cellules et la photo résistance est déjà largement attaqué par les UV et est devenu jaunâtre et trouble. J'avais mis seulement 3 lampes en service mais le résultat est flagrant !

C'est du produit pour le développement immédiat et résolument NON durable. (Voir le résultat sur la photo de tête d'article, d'une borne utilisée et d'une borne stockée)

Il sera toutes fois possible de l'améliorer un peu sur plusieurs points qui permettront de les prolonger, et ainsi de ne pas en acheter de nouvelles. "Consommez" mieux ......................................!

Pour traiter l'aspect physique d'attaque de la surface captante par les UV , j'ai poli un peu celle-ci avec une éponge mouillée et de la poudre nettoyante abrasive pour un premier travail grossier (Genre VIM, AJAX etc...). Il faut ensuite fignoler le polissage, (humide aussi), au "Blanc de MEUDON" ou au "blanc d'Espagne", mais avec le doigt pour exercer une certaine pression. (Ce sont des poudres abrasives extrêmement fines souvent utilisées en polissage de l'argenterie)
On obtient une nette amélioration de l'état de surface, mais il faut être honnête et dire que rien ne remplace l'aspect du neuf d'origine.
(Ne pas les plonger dans l'eau évidemment)

Quelques recherches théoriques complémentaires
ABC électronique et "dspix" en particulier a effectué le travail de recherche sur ces lampes. En particulier, il a relevé les schémas de ces petites lampes à cellules solaires photovoltaïques. Félicitations pour cette tâche ingrate ! Je vous laisse le soin de vous rendre sur ce forum pour ne pas plagier inutilement le travail des autres.
http://www.abcelectronique.com/forum/showthread.php?t=19450
Voir également tout au long de ce forum d'autres éléments parfois assez surprenants et quelques schémas faux concernant la self "transformée en résistance".

Je me suis donc contenté de faire quelques essais et de montrer physiquement comment modifier.
La petite self permet de créer une tension supérieure au 1.25V de l'accu CD-Ni, nécessaire à l'allumage de la LED Blanche (Tension directe de 3.5V). Ce n'est donc pas une simple  résistance, même si ça a l'allure d'une résistance de 100 Ohms. (Je suis allé jusqu'à la démonter pour mesurer sa valeur qui fait 92 µHenry (100 µH au code des couleurs)  avec un Q=75 ! et une valeur ohmique de 1.5 ohm )

Le circuit intégré 6601 a donc plusieurs fonctions. Il assure l'extinction de la LED de jour et son allumage lorsque la lumière mesurée par la LDR est insuffisante.
Il assure aussi la fonction de création d'une tension supérieure à l'accu unique de 1.25 V (en conjugaison avec la self), et permettant l'allumage de la LED.
Il existe des circuits capables de remplacer ce circuit, pour la partie élévation de tension. Ce sont les PR4401 et PR4402 mais qui n'ont pas cependant le circuit de mesure de la luminosité avec une LDR.
(Article ELEKTOR Juillet Août 2008 page 122)
En résumé, c'est toujours les grands principes physiques qui gouvernent et on se sert de l'énergie emmagasinée dans une self pour accroître la tension nécessaire à une seule LED (3.5V au mini).

A cette fin j'ai voulu voir comment se comportait la tension aux bornes de la LED, lors d'un fonctionnement de nuit simulé et voilà l'oscillogramme très évocateur, puisque la fréquence est de l'ordre de 250 Khz. A cette fin cela veut dire que vous ne devrez pas déplacer la LED sans son électronique de commande à cause des longueurs de liaisons. On est même plus dans le domaine des fréquences ultrasoniques mais de la Haute Fréquence (HF).

Modifier le circuit de base
Ce circuit imprimé est extractible délicatement sans forcer, car il y a peu d'élasticité et vous risquez de casser une des pattes (J'ai expérimenté). Mais le plus délicat est encore la remise en place où il faut veiller à ce qu'aucun fil ne vienne empêcher le bon positionnement en fond de gorge (et latéralement), sinon c'est la casse d'une patte assurée.

Il va falloir dessouder une résistance CMS au fer à souder de 30 W minimum . Pour y parvenir chauffer un côté puis l'autre de ce composant R5 (Résistance de 27 K suivant les fabrications 27K=marquage 273=27 avec 3 zéros).
(Utiliser une tresse à dessouder est aussi possible, tout autant que de casser directement ce composant).

C'est réellement très petit (Voir photo ci-après de ces composants posés sur une pièce de 1 Euro)

Revenir au premier point chauffé puis maintenir jusqu'à pouvoir lever le composant de ce côté simplement avec la panne du fer.

Si vous abîmez le CI ce n'est pas grave et on n'utilisera plus cet emplacement, car c'est trop délicat de remettre un CMS et peu d'entre nous ont ces composants à disposition.
Il va simplement falloir ressouder une résistance plus élevée entre les pins 6 et 7 du circuit intégré 6601. (Cette résistance R5 d'origine était logiquement placée entre ces pins).

Il faudra la souder verticale en laissant "du mou" pour la replier par dessus le circuit, comme indiqué sur la photo, pour ne pas gêner la remise en place.

Au pire vous pouvez même ne rien mettre du tout, et dans ce cas, l'allumage est réellement très tardif, mais ça s'allume tout de même ! Attention alors au clair de lune...(à Maubeuge ?)

Personnellement j'ai préféré mettre une résistance de 1 Mohm qui me semble plus adaptée et permet de s'assurer avant la nuit totale que tout marche bien. (La puissance n'a pas d'importance et j'ai nettoyé mon fond de tiroir avec une 1/2 Watt mais 1/4 ou 1/8 conviennent parfaitement).

On remarquera dans ce chapitre, que l'opacité due au vieillissement du plastique de recouvrement (Cellules et LDR) devrait agir également sur l'instant d'allumage de la LED, en l'allumant encore plus tôt.

Autre problème ...d'accu...
Sur les 3 lampes en service, il y a eu un accu CD-Ni en court-circuit. Alors il a fallu le "retaper" suivant la procédure décrite dans l'article consacré (Voir cet article sur la réparation des batteries Cd-Ni)
Vous pourrez donc, dans le cas où une batterie CD-Ni est en court-circuit, lui redonner une deuxième jeunesse...(NON excusez moi pour l'erreur....une "première vieillesse" !)

Enfin les mauvais contacts...d'accu...
Sur les 3 lampes en place, plus une seule ne fonctionnait, et les deux restantes avaient un accu en état de marche mais des contacts oxydés sur les batteries elles-mêmes ainsi que sur les linguets et ressorts.
Là il faut brosser tout ce qui est oxydé et mettre du "Kontact" pour que tout refonctionne correctement et que l'oxydation soit stoppée...
L'électronique en extérieur est difficile à maintenir en état, et il faut en être conscient.

C'est à peu près tout ce qu'il y a à dire sur ces lampes ...
Allez chauffez bien R5 !

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