Modernisation du rétro-éclairage de l'afficheur couleur tactile de la
Radio FUTABA FX40
Pour les premiers essais le système Haute Tension électronique alimentant le tube à gaz de rétro-éclairage d'un vieux Pc portable a été utilisé.
Les 46 LEDS à 100 % de puissance éclairant autant que les 23 (photo précédente), il restait à vérifier avec la Haute Tension du PC portable l'éclairage comparatif du tube à gaz démonté.
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Bien que le rétro-éclairage de cette radio fonctionnait encore, j'avais envisagé depuis plus d'un an déjà la possibilité de faire un rétro-éclairage à LED en lieu et place du tube à gaz d'origine.
La première étape fut de me procurer un écran hors service afin de voir s'il y avait une possibilité de loger des LEDS cms haute luminescence.
Voici la photo de l'afficheur et son écran tactile posé dessus
(celui-ci est dans le support plastique servant à le fixer dans la radio)
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| Vous pouvez apercevoir la nappe en haut à gauche de l'écran tactile posée sur l'écran couleur. En bas le connecteur blanc pour l'alimentation en 1200 volts du tube à gaz Ecran 156 x 162 mm et partie active d'affichage 151 x 58,5 mm |
Voici maintenant les photos de l'afficheur Hors Service
L'écran démonté est constitué comme suit:
- Un cerclage métallique
- Un boitier plastique en 2 parties clipsables
- l’arrière du boitier plastique supporte via 2 glissières la carte data comprenant 2 mini connecteurs ZIF, 2 nappes doivent y être connectées, l'une à l'afficheur, et l'autre à la carte mère.
- Dans le fond du boitier plastique le rétro-éclairage (plaque de plexiglass ep 2,7 mm avec adhésif blanc collé à l’arrière plus plaque aluminium avec patte de fixation).
- Le tube à gaz collé sur la tranche de la plaque de rétro-éclairage en plexiglass)
- 2 films diffusants dont 1 est une lentille de Fresnel (ces 2 films permettent d'homogénéiser le rétro-éclairage latéral du tube à gaz sur toute la surface de la plaque sans avoir de zone d'ombre.
- L'écran tactile
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| Vue arrière sans le cerclage métallique et carte électronique retirée |
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| La plaque plexiglass de rétro-éclairage avec le tube et support de fixation aluminium |
Voici maintenant la réalisation du prototype
Achat de 50 LEDS blanches cms type 3528 super haute luminosité trouvées sur internet:
leurs dimensions: largeur 2,8 mm longueur 3,45 mm tension de 3,2 à 3,4 V éclairent entre 2000 et 2500 Mcd. angle 120 à 125 degrés.
Les LEDS ont été soudées bout à bout sur une plaque de contreplaqué dans laquelle a été réalisée une rainure de 2,9mm de large sur 1mm de profondeur et longueur suffisante pour assembler 2 fois 23 LEDS
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| Les 23 premières LEDS soudées bout à bout et en test avec diviseur potentiométrique |
Pour les premiers essais le système Haute Tension électronique alimentant le tube à gaz de rétro-éclairage d'un vieux Pc portable a été utilisé.
REMERCIEMENTS
à mon ami d'enfance, Gérard,
éternel bricoleur d'électronique et de petites mécaniques en tout genre pour m'avoir donné les informations sur ces convertisseurs Haute Tension de rétro-éclairage d'écran de PC.
Pour ne pas courir le risque de détériorer la rampe des 23 LEDS en test, un diviseur potentiométrique a été réalisé.
L'alimentation se fait à la suite de la HT redressée par un pont de diode et un condensateur de 0,47µF 400 volts de filtrage.
A l'origine il était prévu d'alimenter la moitié des LEDS sur chaque alternance (1200V à vide et 200 Khz, solution non retenue en raison des difficultés de câblage et des fils supplémentaires à installer)
L'alimentation se fait à la suite de la HT redressée par un pont de diode et un condensateur de 0,47µF 400 volts de filtrage.
A l'origine il était prévu d'alimenter la moitié des LEDS sur chaque alternance (1200V à vide et 200 Khz, solution non retenue en raison des difficultés de câblage et des fils supplémentaires à installer)
Ensuite la tension aux bornes a été augmentée progressivement voir photos ci-après.
(le convertisseur Haute tension se comporte comme un générateur de courant ce qui fait que la tension aux bornes de chaque LED est pratiquement identique et varie entre 1v et 2,8v maxi en fonction de la puissance pouvant être fournie par le convertisseur).
(le convertisseur Haute tension se comporte comme un générateur de courant ce qui fait que la tension aux bornes de chaque LED est pratiquement identique et varie entre 1v et 2,8v maxi en fonction de la puissance pouvant être fournie par le convertisseur).
REMERCIEMENTS
à mon ami Radio-Amateur Jean-claude,
éternel curieux de toutes les techniques et à la mémoire d'éléphant pour sa suggestion lors d'une discussion sur ce projet, d'utiliser un redresseur.
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| Eclairage à 70 % de la puissance |
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| Eclairage à 100% de la puissance |
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| Les 46 LEDS assemblées |
- Le Système Haute tension étant différent et plus puissant que de celui de FUTABA un transformateur 12 V réglable de 3 à 12 v a été utilisé pour alimenter le convertisseur Haute Tension
- A 12 V le tube à gaz nu éclaire fortement et 10 volts semblent plus appropriés pour son utilisation.
- Bonne nouvelle, quelque soit la tension du transfo (3à 12v) les LEDS haute luminescence éclairent beaucoup plus fort que le tube à gaz sous la même tension.
- La décision est prise de tester l'écran de la radio FX40 en direct :
- Réalisation d'un adaptateur pour utiliser la Haute Tension du PC directement sur le rétro-éclairage de la radio.
- Comparaison du rétro-éclairage d'origine avec le rétro-éclairage produit à différentes tensions.
- Réalisation d'un adaptateur pour utiliser la Haute Tension du PC directement sur le rétro-éclairage de la radio.
- Comparaison du rétro-éclairage d'origine avec le rétro-éclairage produit à différentes tensions.
- A 6 volts l'éclairage est similaire pour les 2 systèmes.
Il reste à vérifier si le système à Haute Tension utilisé par FUTABA (matériel Hitachi) a la puissance suffisante pour éclairer les 46 LEDS montées en série.
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| Module Hitachi Haute Tension de la Radio Futaba FX40 |
- Avant de faire des essais, des recherches sont faites sur le net pour trouver ce module.
Celui-ci reste introuvable, et pas de stock SAV FUTABA
- On trouve sur Ebay des modules HT similaires mais avec connecteurs différents, donc en cas de destruction il faudrait adapter.
- Nouvelle prise de contact avec mon ami Gérard qui me rassure!.................pas de risque d'essayer!.............. le courant sera moins élevé dans les LEDS!............... et au pire le convertisseur n'oscillera plus s'il était trop chargé et ne peut pas se détériorer.
L'adaptation temporaire est réalisée pour vérifier l'éclairage en direct des 46 LEDS à la sortie du module HT, Hitachi de la radio FUTABA FX40.
Le résultat étant concluant suite au fort éclairage des 46 LEDS, le maquettage continu.
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| Les 46 LEDS ont été fixées sur la tranche de la plaque de rétro-éclairage et l'ensemble de l'afficheur Hors Service a été remonté sans oublier bien sur les 2 filtres diffusants. A l'évidence le rétro-éclairage est efficace |
Une grande décision reste à prendre ?
Modifier de suite le rétro-éclairage de la Radio FX40 ou attendre que le tube à Gaz continu à perdre en efficacité?
Après une semaine, la décision de la modification est prise
mais il faut être méticuleux car il y a
beaucoup de connectique à retirer avant de pouvoir extraire l'afficheur graphique tactile
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DÉMONTAGE DE LA RADIO
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| Retirer le Bloc support d'accu on aperçoit à gauche le module HT Hitachi dans son blindage |
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| Retirer la carte du module HF 2,4 Ghz! (reste à retirer les connections des coaxiaux HF) |
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| Repérer les connecteurs avant de démonter la carte mère qui comprend la batterie de sauvegarde |
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| Reste à retirer l'afficheur dans son bloc plastique (on distingue en bas à droite, la nappe data qui sort de la carte installée derrière l'afficheur) |
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| Carte mère en T, carte module HF, carte data afficheur, bloc accu, et bloc afficheur sont retirés. |
Vous constaterez qu'il y a 2 afficheurs sur la photo (celui HS de test qui intègre le rétro-éclairage à LEDS, et celui de la radio dans son support plastique).
Le rétro-éclairage à LEDS intègre le pont de diode et la capa sous gaine thermorétractable, en liaison dans le fil avec le connecteur récupéré sur le tube à gaz de l'afficheur Hors-Service.
La décision est prise de retirer le rétro-éclairage d'origine avec tube à gaz et de le remplacer par celui réalisé à LEDS avec la plaque rétro-éclairante modifiée de l'afficheur Hors-service.
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| Pont de diode 4 x 1N4148 + capa sur circuit veroboard |
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| Le circuit de redressement (la capa est de 0,47 µF 400v) |
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| Le pont de diode et capa avant mise sous gaine thermo-rétractable |
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| Retrait de l'écran tactile et protection par du papier blanc neuf de l'écran couleur pour protéger des poussières pendant les différentes manipulations |
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Ouverture de l'afficheur de la FX40
On voit la plaque de rétro6éclairage + films brillants blanc avec le tube à gaz
(cette plaque et tube sont conservés pour pièces détachées)
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| Ecran remonté dans son support avec son rétro-éclairage à LEDS et son écran tactile en place (il ne reste plus qu'à le réinstaller dans la radio et de refixer: la carte mère, la carte du module HF et le support d'accu) |
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| Eclairage d'origine avec tube à Gaz |
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| Eclairage à LEDS terminé..............Il n'y a pas Photo! |
CONCLUSION
Beaucoup de réflexion et de travail pour arriver à ce résultat,
mais au final cela en valait la peine.
- le coût de cette modification n'est que de 8 euros port compris
- les LEDS sont alimentées à 50% de leur capacité ce qui devrait leur garantir des milliers d'heures de fonctionnement.
MISE EN GARDE
ceci est un travail délicat, méthodique et méticuleux!
A n'entreprendre que si vous êtes sûr de vous! ou alors demander à un ami qui peu reproduire cette modification