Description
Photos
Réalisation
L'électronique
Le corps du phare
Le bouchon avant
le bouchon arrière
Le réflecteur et les Led
L'Ils
L'équipement électrique
La poignée
La trousse d'outils
Le chargeur 220v
Serre tube
Le phare terminé
Flottabilité
Poids
Liste des composants
PVC
Verre organique
Électricité
Visserie
Outils
Phare de plongée
à Led 9w
Ce nouveau phare est un mélange de deux réalisés les
années précédentes. Il est réalisé avec 3 Leds Luxeon
blanche d'une puissance de 3 w dont la durée de vie est de 90000
heures, elles correspondent environ à une ampoule halogène de 30w, des optiques particulières sont
utilisées pour ces Leds. Leur faible consommation permet des autonomies énormes ( plusieurs
heures en continu). Le point
faible de ces Leds est qu'il ne faut absolument pas dépasser le voltage
préconisé. Il est donc nécessaire de leur adjoindre une
régulation pour maintenir le voltage constant. Ces Leds chauffent
également beaucoup, il faudra placer un dissipateur de
chaleur. La lumière émise est une lumière froide de 5500 Kelvin 
.
Plusieurs optiques existent, divergentes, convergentes....
L'électronique
Le présent phare (photo 1) utilise 3 Leds Luxeon de 3
watts 
de 5500K,
3,7 volt, o.8 ohms et de 800mA chaque, le voltage nécessaire est de 11,1
volt pour ce montage en série. Les deux optiques interchangeables ont un angle de 10° et 30°. L'alimentation est faite par
une batterie au gel de plomb de 12v 1.3hA
Le kit de régulation est un kit Velleman réf. K1823 que l'on montera soi même afin de
lui faire tenir un minimum de place derrière les Leds.
Ce kit permet d'obtenir une tension stable réglable entre 1,5 et 35volt
à 1A, il sera réglé pour 11 volt, la dissipation est de 40w avec un
refroidisseur que l'on fixera sur le régulateur LM317. La tension d'entrée est de
40Vcc maxi. La dimension originale du circuit est de 52x52mm, il sera
réduit à 40x52mm y compris le refroidisseur du LM317 et le relais.
Un interrupteur magnétique (ILS) permet
l'allumage du phare avec l'aide d'un aimant.
Le corps du phare se
compose d'éléments PVC de canalisation de
diamètre 100mm : 2 bouchons à vis avec joints (1)
& (2)de
formes différentes (un plat et un creux), 2 jonctions (3) et (4)
dont
une sera recoupée en deux, une partie fixe et une partie
mobile
pour la poignée. Dans la jonction entière, il sera pratiqué une découpe
de 5mm sur la moitié de la circonférence et sur la demi jonction
destinée à recevoir la poignée, une autre découpe de 5mm sur les 3/4 de
la circonférence: ces deux découpes permettant aux deux éléments de
s'encastrer et d'assurer à la poignée un pivotement d' 1/4 de tour pour
l'allumage du phare voir photo 1.
La longueur
exacte du tube et des jonctions sera déterminée lors du montage -à
blanc- du phare en fonction des dimensions des pièces internes
utilisées (dimension de la batterie, type de lampe ....).
Les 2
jonctions (3) et (4)
seront emboîtées
sur un morceau de tube (6) de diam. 100.
Les 2 bouchons (1)
& (2)
seront ensuite disposés à
chaque extrémité.
IMPORTANT: ne rien coller tant que le phare n'est pas complètement terminé, surtout en ce qui concerne les jonctions.
Le bouchon avant (1) sera le bouchon plat, il sera percé d'un trou et recevra sur sa surface intérieure un ou deux éléments de verre organique transparent d'une épaisseur minimale de 5 mm , sous ce verre organique (11) sera posé un joint torique (10) de 3 à 4 mm de diamètre assurant l'étanchéité avant.
Le bouchon arrière (2) peut recevoir sur sa surface extérieure un disque de verre organique d'une épaisseur de 4 à 5 mm collé au silicone dans le creux du bouchon afin de le renforcer. Un joint torique (10) assurera l'étanchéité arrière.
Le réflecteur
optique et les
Leds (12) On
découpera dans de l'aluminium de 2mm un rond de 50mm sur lequel on
collera les 3 Leds en étoile (photo
4), 3 trous seront percés pour
recevoir les pieds du réflecteur de diam. 50mm 
Un trou central permettra de fixer le dissipateur de chaleur fait dans un
morceau d'aluminium de récupération (photo
5). Le kit Velleman (photo 6)
de dimension 52x52mm
(11)
sera réduit à 40x52mm pour pouvoir passer dans les 50mm de diam. du
tube. Sur le régulateur LM317 on posera un dissipateur de chaleur.
L'ensemble sera fixé au dissipateur de chaleur des Leds, ainsi que le
relais (14)
de
12v/750mA (photo 7). Le branchement électrique est détaillé ci-dessous.
Pour éviter tout contact entre l'optique et le verre organique, une bague
de diam. 50mm et 7mm de long sera placé entre les deux.
Cette bague ainsi que l'optique et le disque d'aluminium des Leds seront
entaillés sur les côtés pour dissiper vers l'arrière la chaleur créée
en tête du phare. L'eau sur le PVC servant à évacuer la chaleur .
ATTENTION: Un allumage prolongé hors de l'eau risque de faire fondre le
plastique de l'optique car la chaleur non évacuée des Leds est très
importante.
Le
module
intérieur (photo 4-5-6(photo
2)sera réalisé avec un tube de diam. 80mm et sera travaillé de la
façon suivante. Aux deux extrémités, il recevra
une bague de 1cm de long coupée dans du tube de 80mm et fendue. On s'assurera, avant collage que l'ensemble passe bien dans
le bouchon arrière. Dans ces bagues on laissera un jour de 1cm d'un
côté et 3 jours du côté destiné à recevoir le support d'ampoule (12)
(photo 8) Ce jour et destiné à laisser passer un ergo collé dans le
corps du phare pour bien positionner l'ILS sous l'aimant pour le contact
d'allumage.
Le module sera présenté dans le corps du phare pour vérifier s'il ne
"flotte pas trop à l'intérieur", en effet comme le bouchon avant
(1) est plus large que
le bouchon arrière (2)il sera nécessaire de mettre une bague de 1cm coupée dans du tube de
100mm, refendue et ajustée qui sera collée à l'intérieur du tube de
100mm. On coupera et collera à l'intérieur de cette bague 3 petits
morceaux de pvc servant de butée au module afin d'éloigner sensiblement
les Leds du verre organique (photo 9)
Le support d'ampoule halogène dichroïque est un spot orientable en fonte d'alu
où l'on aura
gardé seulement la partie intérieure qui sera ajustée et vissée dans le
tube de 80mm, on maintiendra un jour uniforme entre le spot et le tube de
80mm afin d'éviter tout contact. Il ne faut pas perdre de vue qu'une Led chauffe jusqu'à
120°C. Il sera également pratiqué 6
trous de 13mm à hauteur des Leds pour renvoyer la chaleur dans
l'ensemble du phare, la dissipation thermique est faite par le pvc dans
l'eau. Ne pas maintenir le phare allumé longuement hors de l'eau, le pvc
ne résistera pas.
On pratiquera un double évidement dans la partie opposée aux Leds pour y loger la batterie (ici une batterie de 12 volt et de 1,3 ampère de
dimension 97x48x52mm et de 610gr)
Une dernière saignée sera faite à hauteur du
logement de la batterie dans laquelle on logera L'ILS maintenu dans deux
dominos. Sa position exacte sera déterminée par la position de l'aimant
sous la poignée (photo 10)
Le relais trouvera sa place entre l'ampoule et la batterie
L'Ils (15) est collé sur un morceau de PVC de 3cm de large est de 15cm de long collé à l'intérieur du tube de 50mm, de façon à être situé sous la 2éme jonction qui est mobile (voir le schéma d'assemblage). Deux dominos assurent la liaison avec l'équipement électrique.
Équipement
électrique 
la batterie (17)
sera montée pour passer
dans le bouchon arrière dont le diam. intérieur est de 80mm (photo
8). A
l'intérieur du phare, au dessus de l'électronique on placera une butée
pour que la batterie ne viennent pas taper sur l'électronique.
A noter : L'ensemble réflecteur optique, Leds, kit Velleman, L'ils et la batterie sont placés dans le module coulissant dans le tube (1) de diam. 50mm et introduit par le bouchon avant (3) ceci facilite la manipulation et la recharge des piles. Il suffit toutefois de placer un détrompeur entre le fourreau et le tube pour que l'Ils soit bien positionné sous l'aimant.
Poignée (Photo
10) La demi jonction avec la découpe de 5mm sur les 3/4 de la
circonférence (voir Le corps du phare) va recevoir un demi collier (7)
dans lequel on aura encastré un petit aimant
servant à activer le contact de l'ILS . Le demi collier sera fixé
à l'aide de 4 vis inox, ces vis inox seront limées en sous face de la
jonction pour ne pas entamer le corps du phare lors de la rotation de la
poignée.
La poignée est réalisée avec un plat d'aluminium de section 20x5mm
fixé sur le collier légèrement entaillé pour éviter la rotation de la
poignée sur le tube. Un trou de diamètre 12mm sera percé pour pouvoir
attacher le phare à un mousqueton.
Élément de sécurité (photo
11): un bouton de sécurité
a été
ajouté derrière la poignée pour éviter un allumage involontaire, afin
d'éviter tout risque d'incendie.
Le système est réalisé de la façon suivante : on découpera une petite
cornière en pvc ou en alu de 10x15mm et de 10mm de long qui sera placé
dans une gorge réalisée dans la demi jonction de la poignée, en bout de
la cornière on placera un petit morceau de silicone souple (provenant
d'une butée de porte par exemple) pour faire ressort. Ce ressort à pour
fonction de pousser la cornière dans un logement pratiqué dans l'autre
demi jonction solidaire au corps du phare, assurant ainsi le blocage de
la poignée .Le tout est coiffé d'un morceau de pvc après collage
complet du phare et mise en place du système de sécurité. Lorsque
l'on éteint le phare par rotation de la poignée, le blocage est
automatique.
A ce stade le phare est terminé (photo 1), et l'on peut passer au collage.
Le chargeur 220 volt est un chargeur de pile du commerce.
Serre tube pour bien rendre étanche le phare on utilisera deux petits serre tubes de cartouche de filtre à huile de voiture permettant de bien serrer les joints toriques (enduit de graisse silicone).
Flottabilité on fera un essai de mise à l'eau du phare pour constater sa flottabilité. Le présent phare a une flottabilité négative de 200gr.
Poids Le poids du phare est de 1500 grammes batterie comprise et le poids de la trousse à outils et de 750 grammes.
1 morceau de tuyau pvc diamètre 100 mm longueur 50cm - 1 morceau de tuyau pvc diamètre 80 mm longueur 50cm -2 jonctions pour diamètre 100 mm - 2 bouchons diamètre 100 mm. De la colle pour PVC. Un collier diam. 100mm
1 morceau de verre organique de 10x10 cm épaisseur 5 mm.
3 Leds Luxeon de 3 w plus l'optique, 1 kit Velleman K1823 de régulation de tension 1 relais de 12 volt 2,5A, 1 sachet de cosses de voiture, 1 mètre de fil électrique de diam. 0.75 mm de récupération et un ILS (interrupteur magnétique)avec un domino fixé à chaque extrémité. Une petite plaque pour circuit imprimé. Une batterie sèche de 12volt et 1,3 ampère/20HR. dimension 97x48x52. Un spot en fonte d'alu. Un chargeur 12v/220v. Un chargeur 12v pour allume cigare.
Visserie et divers
1 sachet (au détail) de vis, de boulons et de rondelles inox de diam. 4 mm. Un aimant. Un morceau d'alu de 20x5mm de 200mm de long. Deux joints toriques de 3mm de diam. pour les bouchons. De la graisse silicone.
2 serre tubes de filtre à huile de voiture.
Moins de 100€
En fonction du type de matériaux utilisés.
Led Luxeon 3w : elle correspond à 60 Led 5mm ultra lumineuse
- Tension aux bornes de la Led : ~3,7v pour un courant de 0,8A maxi , rendement très nettement supérieur à toute lampe existante.
-Prés de 90000 heures de fonctionnement.
-Puissance 800000mcd pour 85 lumen (sans l'optique)
-C'est une Luxeon Star montée sur un support en aluminium afin d'être vissée sur un radiateur ou montée sur une lentille de focalisation.
-Couleur blanche, T° = 5500°K
- Température de fonctionnement : entre -35° et +75°C
- Angle d'ouverture : Très grand angle d'ouverture :
-DOIT OBLIGATOIREMENT être montée sur un radiateur ou toute surface métallique nue conséquente afin de dissiper l'énergie calorifique de la puce (environ 120°).
-La tension ne doit absolument pas être dépassé. Ici 3x3,7v= 11,1v. Le kit Velleman régule à 11v.
-Les 3 Leds montées avec l'optique ci-dessus donne 640 lumens à 1 métre
Avec trois Leds Luxeon de 3w et 1 batterie au gel de plomb de 12v et 1.3Ah = 107 minutes
Copyright © 2011 Michel Dumont
Photo 3
Le repérage
Photo 4
Les Leds
Photo 5
Les Leds et le réflecteur optique
Photo 6
Le kit Velleman K1823
Photo 7
Les Leds et l'électronique
Photo 9
Position de l'aimant
Photo 10
La poignée
Photo 11
Sécurité