[HDWR] Réparer ses guirlandes LED WS2811

Il n’est pas rare qu’avec le temps les guirlandes lumineuses présentent des défaut de dysfonctionnement. Voici quelques pistes pour prolonger leur durée de vie.


Une grande partie de notre parc lumière est constitué de guirlandes lumineuses RVB équipés de puces WS2811. Ces guirlandes lumineuses se trouvent facilement sur Internet : aussi bien sur les sites spécialisés que sur les plateformes de commerce en ligne généralistes. Le microcontrôleur WS2811 équipe la plupart des produits LED et présente le principal avantage d’être facilement exploitable. La documentation est riche et il est facile de trouver des bibliothèque pour pouvoir piloter ce type de produit avec sa carte de programmation favorite (Arduino, Raspberry Pi, …).

 

Réparer c’est écologique et économique

Aujourd’hui, la réparabilité d’un produit est devenu un critère de choix et depuis peu une obligation à l’échelle européenne où les constructeurs doivent proposer des pièces de rechanges ainsi que de la documentation pour faciliter la réparation de leurs équipements. Avant la démocratisation de la technologie LED, les guirlandes lumineuses équipées de lampes à incandescence pouvaient être facilement réparées.

En effet, la lampe était amovible et pouvait être facilement remplacée. Généralement, la packaging de la guirlande incluait deux ampoules de rechange et il était possible d’en trouver en grande surface. La seule difficulté était de respecter la tension nominale de fonctionnement des lampes. En effet, la tension des lampes d’une guirlande de 50 dipôles n’était pas la même que celle d’une guirlande de 20 lampes. Les luminaires étaient directement raccordés au secteur – sans l’emploi d’un transformateur basse tension. Et il n’existait pas de signe distinctif visuel tant sur la lampe que sur son culot pour pouvoir distinguer ces différences de tension entre les lampes.

Cependant, aujourd’hui on va pas se mentir : réparer une guirlande lumineuse nécessite quelques outils spécifiques et donc un investissement initial non négligeable.

 

La guirlande lumineuse, un produit jetable

Avec l’avènement des guirlandes « lucioles » dans les années 2000, la lampe fut directement soudée au câble d’alimentation et il n’était plus possible de la remplacer en cas de panne. D’ailleurs, l’emballage stipulait clairement qu’en cas de dysfonctionnement de tout ou partie du luminaire, c’est sa mise au rebu complète qu’il faut envisager. L’argument avancé était de bénéficier d’une meilleure étanchéité des luminaires. Ces guirlandes marquèrent également l’apparition des premiers boîtier multifonctions électroniques – permettant de faire varier les effets de clignotement de la guirlande. Initialement, cette fonction était assurée par une lampe spécifique sur les guirlandes traditionnelle, à la manière d’un condensateur. Seulement, l’effet était limité à un clignotement aléatoire de la guirlande. En cas de panne de cette lampe, la fonction était perdue et il n’était pas possible d’en retrouver une dans le commerce.

Aujourd’hui, la technologie LED a remplacé les lampes à incandescence sur l’ensemble des luminaires proposés dans le commerce. Néanmoins, les LED sont directement soudées au support de connexion ce qui ne permet pas de remplacer facilement une LED défectueuse. Bien que la technologie soit éprouvée et robuste, certains luminaires affichent des durées de vie limitées. Il est également possible que le composant soit défectueux d’origine : l’électronique n’étant pas insensible aux pannes et aux défauts. Ainsi, les anciennes guirlandes composées uniquement de cuivre, de plastique, de verre et d’un filament, ont été remplacées par des produits composés d’électronique : résistance, LED, circuit imprimé, condensateur, transistor, micro-contrôleur.

Si la réparation de ces produits est plus complexe, elle n’est pas impossible pour peu que vous soyez bricoleur mais surtout habile de vos mains. En effet, dans la plupart des cas, il faudra savoir manier le fer à souder. Ainsi, avec un peu d’étain et de la gaine thermorétractable, on peut venir à bout de la plupart des pannes. Autre avantage, et pas des moindres avec la technologie LED, lorsqu’une lampe est en panne, les autres LED peuvent toujours fonctionner. Ce qui n’était pas le cas des guirlandes équipées de lampes à incandescence ce qui rendait d’autant plus l’identification de la panne plus complexe.

 

Réparabilité

Évidement, la réparabilité d’un produit dépend de la conception du produit ainsi que de l’origine de la panne.

Nos guirlandes LED les plus âgées ont environs 9 ans d’âge. Les premières d’entre elles proviennent de la grande distribution et sont déployées en intérieur. A ce jour, elles ne présentent pas de défaut particulier. Seul un transformateur a dû être remplacé sur la quinzaine de luminaires utilisés.

Les guirlandes LED WS2811 sont arrivées récemment dans notre parc. Depuis 2017, nous les utilisons pour composer notre décoration extérieure. Nous comptabilisons environs 150 unités. Il peut arriver que certaines LED – ou plutôt pixels – présentent des défauts avec le temps. Il peut arriver qu’un pixel ne réponde plus correctement suite à un dysfonctionnement d’une composante RVB. Dans ce cas, certaines teintes ne seront plus disponibles mais cela n’empêchera pas la guirlande de fonctionner.

En revanche, il se peut qu’un dysfonctionnement se présente au niveau du circuit WS2811. Ce circuit est directement soudé à la LED qui est recouverte de résine époxy pour assurer sont maintient dans le socle et assurer son imperméabilité. Ainsi, plusieurs symptômes peuvent indiquer un dysfonctionnement de ce circuit :

  • La LED ne répond pas : elle reste éteinte ou ne répond pas aux commandes qui lui sont envoyées.
  • Plusieurs LED successives ne répondent pas : elles restent éteintes ou ne répondent pas aux commandes qui leurs sont envoyées.

Dans ce cas, il sera nécessaire de remplacer la LED défectueuse en sectionnant les portions de câbles l’entourant. Si disposer de luminaires défectueux est embarrassant, les conserver peut s’avérer intéressant en tant que pièces détachées. Dans notre cas, nous disposions d’un luminaire défectueux d’origine. Si le constructeur nous en a fournit un neuf, il n’a pas demandé le produit défectueux en retour. Ainsi, on a pus utiliser ce dernier pour réparer une guirlande dont la 8ème LED en partant de la fin était HS. Il n’aura fallut pas plus d’une découpe et de trois soudures pour réparer le luminaires.

Plus globalement, il est assez facile de se procurer des guirlandes WS2811. Néanmoins, il faudra être vigilant sur la tension de fonctionnement de ces produits. En effet, il existe des guirlandes fonctionnant sous des tensions de 5V et 12V. Inutile de préciser que mélanger des LED 12V avec des LED 5V ne sera pas une bonne idée. La plupart des constructeurs intègrent des détrompeurs au niveau des connecteurs d’alimentation des guirlandes. Néanmoins, si vous les achetées « nu » elle seront équipées de connecteur JST qui n’assurent pas ce type de protection.

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