Éclairage par LED microminiatures dans les phares

Il existe maintenant (2015) des LED CMS bicolores extrêmement petites (1,6 × 1,5 mm), que l’on peut trouver toutes nues, auquel cas il faudra leur souder des fils, ce qui s’apparente à de la microchirurgie, ou déjà munies de fils, mais bien sûr beaucoup plus chères (plus de 7 fois !), et dont les connexions sont particulièrement fragiles, ce qui nous ramène au cas précédent…

J’ai eu envie d’essayer d’en monter sur ma BB 63888 Roco, dont l’éclairage, même modifié, n’est pas vraiment satisfaisant.

Faisabilité du montage

Un petit dessin 3D sur AutoCAD permet de valider ce projet.

On voit que, si la partie optique de la LED s’inscrit dans l’ouverture, la partie arrière est un peu à l’étroit. Mais la paroi du phare est très épaisse, et il y aura moyen en l’affinant de faire rentrer la LED sans difficulté.

Phare avec LED

Préparation

Il faut commencer par extraire les optiques. Pour cela, il faut lever la caisse (les ergots sont à chaque extrémité et, sur les côtés, juste devant la cabine), non sans avoir par prudence enlevé les rambardes.

On peut alors ôter les guides de lumière sous les extrémités des capots, et récupérer les optiques de phares, desquelles on enlève aussi les petits conduits de lumière. Les différents conduits de lumière ne serviront plus.

Conduits de lumière

Fraisage des optiques

Le fraisage a pour but d’agrandir le futur logement des LED. Il est préférable de placer les optiques dans un petit support d’usinage qui permettra de fraiser bien dans l’axe. Une plaquette en polystyrène ép. 2 reçoit deux (ou quatre) rainures fraisées de 2 mm de large sur 0,5 de profondeur, et d’au moins 6 mm de long (les supports de phares n’ont pas la même longueur des deux côtés de la machine). Les optiques y seront maintenues bien perpendiculairement dans l’étau de la fraiseuse, l’arrière des paraboles portant sur le bord du support. Elles seront creusées avec une fraise sphérique ø 2.

Montage d’usinage des optiques

Usinage des optiques

Câblage des LED

Si on choisit, comme je l’ai fait, l’option « LED nues », voici venir l’opération la plus génératrice d’énervement, alors qu’elle nécessite le plus de zénitude possible… C’est faisable, mais le problème est de s’assurer de la qualité des soudures, sans court-circuit, et sans casse des fils au plus mauvais moment (loi de Murphy oblige).

J’ai utilisé du fil émaillé de 1/10. C’est très fin, certes, mais plus souple et donc moins cassant qu’un fil de plus gros diamètre.

Là aussi, un support est très utile. Dans un morceau de verre-époxy de rebut, j’ai fraisé une rainure de largeur 1 mm, profondeur 0,5 mm, longueur environ 3 mm. Cette plaquette est placée dans un étau. La LED y sera maintenue tête en dessous, dans la rainure, par une première paire de brucelles (première photo), tandis que le fil à souder sera mis en place et tenu par une deuxième paire (deuxième photo).

Soudage de fils sur la LED

C’est petit, n’est-ce pas ?

Le fil, coupé à une longueur bien plus grande que nécessaire, doit être dénudé sur environ 1 mm par grattage, sur deux côtés. Le soudage sera grandement facilité par l’emploi de flux liquide genre Bergeon. Attention: ce dernier est corrosif et conducteur : le montage devra être nettoyé soigneusement par trempage à l’eau, de préférence chaude, pendant… un certain temps.

Soudage de fils sur la LED

Une fois tout en place, il suffit d’approcher la panne (spéciale CMS) légèrement étamée en la faisant glisser sur la surface de l’époxy jusqu’au contact. Conseil : juste après chaque soudage, enlevez les brucelles qui tiennent le fil, tendez-le modérément et passez-le au feutre de couleur, pour le repérer bien sûr, mais aussi pour tester la solidité de la soudure.

Attention : si vous utilisez les mêmes LED que moi, les polarités indiquées sur la page web sont fausses. Le petit triangle vert, qui ressemble au symbole d’une diode, est en fait à l’envers. Le commun positif (anode) est côté pointe du triangle. À moins que ce soit une erreur de marquage sur le lot que j’ai reçu ; mieux vaut donc faire un test de polarité avant de souder ces LED. Voici un petit dessin illustrant la chose (vue arrière de la LED), montrant au passage l’implantation idéale des fils ; en réalité, on fait ce qu’on peut…

Schéma de raccordement

LED CMS bicolore blanc chaud / rouge
boîtier 0605, 6,25 € les 25 — prix 2015
Electro Discount réf. 198

10 led 0605 cablées bicolore blanc/rouge
18,90 € les 10 — prix 2015
Limousin Modélisme réf. 0605BR

Fil de cuivre émaillé 0,1 mm
6,29 € les 450 m — prix 2015
Conrad code 605090 - 62