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International => Français => Tutoriels et cours => Topic started by: hbachetti on Dec 21, 2018, 10:37 am

Title: La consommation des cartes ARDUINO et les régulateurs LDO
Post by: hbachetti on Dec 21, 2018, 10:37 am
Salut à tous.

Deux petits articles pondus récemment :
Consommation d'une carte arduino (https://riton-duino.blogspot.com/2018/12/consommation-dune-carte-arduino.html)

Cet article ne se veut pas exhaustif, juste trois cartes très courantes extraites de mon stock.

Les régulateurs LDO (https://riton-duino.blogspot.com/2018/11/les-regulateurs-ldo.html)

Vous trouverez dans celui-ci une liste assez importante de régulateurs destinés à alimenter vos montages.

Bonne lecture

@+
Title: Re: La consommation des cartes ARDUINO et les régulateurs LDO
Post by: 68tjs on Dec 21, 2018, 11:33 am
Je pense qu'il serait intéressant de préciser que la réduction de consommation de la pin-pro en 3,3V par rapport au 5V est aussi due à la réduction de la fréquence horloge de 16 à 8 MHz.
Ce n'est quand même plus tout à fait la même carte.
Title: Re: La consommation des cartes ARDUINO et les régulateurs LDO
Post by: hbachetti on Dec 21, 2018, 02:54 pm
Non, pas du tout, il s'agit bien d'une carte 3.3V 8MHz alimentée en 5V.
Title: Re: La consommation des cartes ARDUINO et les régulateurs LDO
Post by: hbachetti on Dec 21, 2018, 03:20 pm

J'ai ajouté ceci :

Remarque : la carte, bien que vendue sous l'appellation 3.3V peut être alimentée par VCC sous 5V. Cela revient à appliquer 5V sur le processeur mais aussi sur le régulateur. Le processeur supporte jusqu'à 6V, mais est-ce dangereux pour le régulateur ? Théoriquement le régulateur supporte jusqu'à 6V sur son entrée, mais supporte t'il la même tension sur sa sortie ? J'ai fait l'essai, sans destruction apparemment. Je déconseille tout de même ce montage, hors spécifications, ou alors retirez le régulateur.

@+
Title: Re: La consommation des cartes ARDUINO et les régulateurs LDO
Post by: al1fch on Dec 21, 2018, 04:15 pm
Bonjour

Merci pour le tableau comparatif de divers régulateurs linéaires LDO !

Quote
Théoriquement le régulateur supporte jusqu'à 6V sur son entrée, mais supporte t'il la même tension sur sa sortie ? J'ai fait l'essai, sans destruction apparemment. Je déconseille tout de même ce montage, hors spécifications, ou alors retirez le régulateur.
Dessouder le régulateur ... ou soulever délicatement la patte de sortie (je fais ça sur mes WEmos D1 Mini ou Pro Micro 3V/8MHz que j'alimente directement en 3,2V. (la manip est réversible avec une goutte de soudure)

Quand un régulateur 3V3 'voit' 5V sur sa sortie il fait tout ce qu'il peut pour ramener la tension à 3,3V (normal pour un régulateur !) Pour cela il utilise  'à fond' son transistor NMOS de sortie qui encaisse alors un courant élevé drainé vers la masse. . Mauvais pour lui et pour la consommation du montage.

J'ai fait des mesures sur de tels régulateurs, désactivés par leur broche de mise en veille , sans tension en entrée et recevant 3,3V sur la sortie.  Un petit courant continue à entrer dans le régulateur (celui du pont diviseur intégré  qui, lui  n'est pas désactivé sur les régulateurs LDO testés). D'où la déconnection systématique de la patte de sortie du régulateur inutile pour améliorer l'autonomie des montages alimentés en directement en 3V3 ou 3V2

Title: Re: La consommation des cartes ARDUINO et les régulateurs LDO
Post by: hbachetti on Dec 21, 2018, 05:28 pm
Quote
Quand un régulateur 3V3 'voit' 5V sur sa sortie il fait tout ce qu'il peut pour ramener la tension à 3,3V (normal pour un régulateur !) Pour cela il utilise  'à fond' son transistor NMOS de sortie qui encaisse alors un courant élevé drainé vers la masse. . Mauvais pour lui et pour la consommation du montage.
Effectivement, le régulateur 3.3V sans tension d'entrée avec 5V sur sa sortie pompe 200µA. Je viens de le dessouder pour voir.
J'ai supprimé ce test car il n'a aucun intérêt.
Je ferais mieux de faire le test avec une MINI 5V 16MHz, mais je n'en ai pas.

@+
Title: Re: La consommation des cartes ARDUINO et les régulateurs LDO
Post by: BrUnO14200 on Dec 23, 2018, 11:28 pm
Toujours trés interessant ton blog.

J'ai une question : sur une pro mini 3.3V en veille, la conso que tu donnes est de 1.4mA , je trouve également la même chose .

Tu indiques qu'en la modifiant (suppression de la LED Power et by pass du régulateur) , tu tombes à 5 uA en conso.

Tu as mesuré 70uA pour la conso propre au régulateur et 0.5mA pour la led power .

Soit en uA : 1400 - 70 - 500 = 830uA

Et du coup je ne vois pas comment on arrives au 5uA en mode "ultra veille" ?!

J'ai loupé qqch ? :D

PS: il est tard mais j'ai pas l'impression d'avoir fait d'erreurs de conversion ..mais on sait jamais ;) .
Title: Re: La consommation des cartes ARDUINO et les régulateurs LDO
Post by: hbachetti on Dec 24, 2018, 10:20 am
Il existe différents modèles de PRO MINI avec des régulateurs différents, et je pense que la consommation due au régulateur doit varier fortement d'un exemplaire à l'autre.

@+


Title: Re: La consommation des cartes ARDUINO et les régulateurs LDO
Post by: hbachetti on Dec 24, 2018, 10:36 am
D'autre part la LED peut consommer 180µA si elle est polarisée par une résistance de 10KΩ ou 380µA si elle est polarisée par une résistance de 4.7KΩ. Cela peut être plus, donc la consommation de la carte non modifiée est très variable.
Title: Re: La consommation des cartes ARDUINO et les régulateurs LDO
Post by: BrUnO14200 on Dec 24, 2018, 10:47 am
Ok merci !

J'attends d'autres pro mini 3.3V . Je vais en modifier une et je ferais des mesures .
Title: Re: La consommation des cartes ARDUINO et les régulateurs LDO
Post by: hbachetti on Dec 24, 2018, 02:40 pm
Il est assez difficile de mesurer des µA.
Je te conseille de démarrer la carte sur le calibre mA, car le shunt du calibre µA provoque une chute de tension trop importante pour que la carte démarre. Ensuite lorsque la carte est endormie, passe très rapidement sur le calibre µA, sans provoquer de coupure. Avec certains multimètres, c'est difficile, tout dépend du commutateur.

Bon réveillon.
@+
Title: Re: La consommation des cartes ARDUINO et les régulateurs LDO
Post by: BrUnO14200 on Dec 26, 2018, 07:21 pm
Salut .

J'ai modifié une pro mini 5v en supprimant la LED Power, je n'ai pas touché au régulateur car je ne suis pas outillé pour .

J'utilise un sketch basique avec LowPower où je fais clignoter la LED 13 avec intervals de 5 secondes pendant lesquels j'endors la pro mini..

Les 2 LEDs consomment chacune environ 1,5 mA ..et je tombe effectivement sur une conso d'une petite dizaine de uA dans cette configuration .

Donc ma contribution :
* ProMini 5V 16MHz no name achetée sur Ebay avec régulateur interne fonctionnel :

-Conso avec LED POWER et LED 13 allumées en mode veille : 3mA env.
-Conso avec juste LED13 allumée en mode veille : 1,5mA
-Conso sans LEDs : 9uA sur calibre 2mA

;) !
Title: Re: La consommation des cartes ARDUINO et les régulateurs LDO
Post by: hbachetti on Dec 27, 2018, 11:23 am
9µA en laissant le régulateur c'est peu et tout à fait acceptable.
@+
Title: Re: La consommation des cartes ARDUINO et les régulateurs LDO
Post by: weado on Dec 28, 2018, 02:01 pm
Génial. Merci pour toutes ces infos très utile pour un montage Low-Power comme une sonde de température ;-)
Title: Re: La consommation des cartes ARDUINO et les régulateurs LDO
Post by: hbachetti on Dec 28, 2018, 05:27 pm
Je t'en prie.
Bonne continuation.
Title: Re: La consommation des cartes ARDUINO et les régulateurs LDO
Post by: napbot on May 01, 2019, 06:01 pm
bonjour , j'ai un problème pour ma parti , je dois faire un programme pour l'autonomie de batterie (12v,1600mah), j ai mesurer la tension de la batterie et je ne sais pas ce qu'il faut faire , vous pouvez m'aider svp , merci d'avance.
Title: Re: La consommation des cartes ARDUINO et les régulateurs LDO
Post by: kamill on May 01, 2019, 06:20 pm
Bonjour,

Ce qu'il faut faire c'est lire ça (http://forum.arduino.cc/index.php?topic=315372.msg2184016#msg2184016) et ça (http://forum.arduino.cc/index.php?topic=546956.msg3728412#msg3728412)
Title: Re: La consommation des cartes ARDUINO et les régulateurs LDO
Post by: hbachetti on Jun 25, 2019, 06:28 pm
Dans un lot de régulateurs les dispersions de caractéristiques peuvent être importantes. Il peut même arriver que le composant acheté ne soit pas du tout le modèle annoncé, malgré une sérigraphie correcte.


Une petite remarque pour les accros du low-power et de l'alimentation par batterie.

Sur un lot de 20 régulateurs HT7533-1 achetés sur AliExpress j'ai pu remarquer que le courant sans charge (quiescent current) était dans la fourchette de la datasheet pour la majorité d'entre eux : 2.5µA - 5µA.

Le premier régulateur testé était très au dessus : 30µA

Quelques-uns étaient en dessous : 1.2µA

Lorsque l'on recherche un régulateur très performant, un petit tri s'impose.

Ne pas oublier aussi de respecter la datasheet en ce qui concerne les condensateurs d'entrée et de sortie, sinon le test ne vaut rien :

(https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcTJsWJEf3Om6DYuGUJb3dHZY4AlHO-5dYv41vHhgkNa3epV59_K)