Alim 8 servo-moteurs sg90

Bonjour à tous,
Je suis débutant en électronique et travaille actuellement sur un robot quadrupède imprimé en 3D.
Pour son déplacement j'utilise 8 servo-moteurs sg90 Longrunner.
Voici la datasheet que j'ai trouvé sur internet:

Pour la commande j'utilise un arduino Uno R3.

Au début j'ai essayer d'alimenter les 8 servo-moteurs avec une pile 9V, qui passée par un "breadboard module" pour sortir du 5V mais je me suis vite rendu compte que c'était pas suffisant... :sweat_smile:
J'ai fait quelques recherches pour savoir quelle intensité est nécessaire etc mais je trouve des résulats qui me semblent étonnant vu ce qu'on peut voir sur certains forums et je ne sais donc pas comment alimenter ces servo…
Donc je sollicite votre aide afin de savoir:
1)Comment savoir quelle intensité est-il nécessaire de fournir aux servos?
2)Quelle batterie utilisée(avec un poids et un coût minimum)?

Merci d'avance! :slight_smile:

Ces servos, sous 5V, tirent environ 200 à 250mA sans charge mécanique lors du mouvement et lorsque l’axe est bloqué (empéché de bouger, le moteur force au Max) peuvent tirer plus de 700mA

Donc il vous faut si les 8 bougent et sont plus ou moins solicités au moins 3 ou 4 ampères sous 5V (voire 6V)

Une pile 9V alcaline de base a une capacité de l'ordre de 500 mAh, une Lithium Ion sera 2 à 3 fois plus capable. Elles peuvent délivrer un courant Max soutenu qui dépend de sa conception, il faut regarder les courbes par exemple celle ci pour une Duracell Power Plus. Si vous regardez sur la première page le graphe en bas à droite vous voyez qu’à 250mA sous 5V la pile est soumis à rude épreuve (à peine une demi heure de vie) et donc vous pouvez facilement imaginer qu’elle est incapable de vous donner les 3 ou 4 ampères nécessaires. Ces piles 9V ne sont pas adaptées

Comme en plus vous passez par une alim de breadboard qui aura aussi sa puissance Max, vous êtes loin du compte.

Pour le développement je passerais par une alimentation depuis un transfo branché sur le 220V pour ne pas avoir de soucis de puissance et vous concentrer sur la programmation

En fonction autonome, un groupe de 4xAA à grande capacité vous donnera 6v avec de l’ Alkaline ou 4.8v avec des NiMH rechargeables. Idéalement je regarderai plutôt du côté d’un pack 4.8 ou 6v Rechargeables LiPo. la capacité définira la durée de vie de votre robot.

Si vous voulez vous simplifier la vie un module du genre (on en trouve des chinois moins chers) Adafruit 16-Channel 12-bit PWM/Servo Driver vous aidera à avoir un système « propre » ou alors cherchez éventuellement chez votre vendeur favori un régulateur UBEC 5V ou 6V au moins à 3A

Il faut séparer bien sûr l’alim de l’arduino De celle des servos

D'accord, merci beaucoup pour votre aide, ça fait longtemps que je cherche dans trop savoir que prendre...
Je suppose que ce genre d'adaptateur serait ok pour mon projet: 5V 10A switching power supply : ID 658 : $29.95 : Adafruit Industries, Unique & fun DIY electronics and kits
Et qu'une batterie de ce type serait suffisante :
eBay
Et quant au Shield ça me paraît parfait merci encore!
Et juste une dernière question : comment sait on quelle intensité nécessite un servo? Il me semble qu'il faut calculer d'après la puissance (couple*vitesse) qu'il divise par la tension c'est ça non ? Mais pour la puissance de blocage ?

Je viens de jeter un coup d’œil et je me permet quelques remarques :

  • Votre demande concerne la conso (en intensité) des servos
  • La doc que vous indiquez est une datatsheet incomplète, je n’ai pas vu d’indication de conso :

Specifications
• Weight: 9 g
• Dimension: 22.2 x 11.8 x 31 mm approx.
• Stall torque: 1.8 kgf·cm
• Operating speed: 0.1 s/60 degree
• Operating voltage: 4.8 V (~5V)
• Dead band width: 10 µs
• Temperature range: 0 ºC – 55 ºC

Les indications de JML

Ces servos, sous 5V, tirent environ 200 à 250mA sans charge mécanique lors du mouvement et lorsque l’axe est bloqué (empéché de bouger, le moteur force au Max) peuvent tirer plus de 700mA

Recoupent à peu près ce que j’observe en pratique, je dirais seulement que le max atteint presque 1A, soit au blocage, soit au démarrage sous charge pendant quelques centaines de ms.

En prenant le cas le plus défavorable (très peu probable) on arriverait à un besoin de 8A max; je pense qu’un dimensionement vers 4A est correct.

  • La batterie proposée :
    “pack 4.8 ou 6v Rechargeables LiPo. la capacité définira la durée de vie de votre robot.” doit convenir mais c’est du nimh et non du lipo.

Dans le graphique indiqué elle est capable de “3C” soit 4,6*3 soit mieux que 13A ce qui est largement suffisant.

Concernant votre remarque :

Et juste une dernière question : comment sait on quelle intensité nécessite un servo? Il me semble qu’il faut calculer d’après la puissance (couple*vitesse) qu’il divise par la tension c’est ça non ? Mais pour la puissance de blocage ?

Cette méthode ne convient pas car la puissance (couple*vitesse) est la puissance mécanique disponible sur l’arbre et non celle absorbée par le servo. (Le rendement en énergie d’un servo_moteur est mauvais)

Concernant l’autonomie utilisable, elle est directement liée au mode d’utilisation des servos très dépendant du contexte du fonctionnement; je peux juste dire que si 2 servos sont actionnés en permanence on arrive à une conso moyenne de 1,2A on situe alors l’autonomie à moins de 4h

Serge .D

Edit : Personnellement je ne mettrais que 4 éléments (4,8V nominal) avec 5 éléments bien chargés la tension dépasse un peu 6V ce que beaucoup de servos “basiques” ne supportent pas.

Bonjour,
à noter que si le servo est bloqué, il peut faire chuter l'alim, et de ce fait adopter un comportement incohérent qui fait qu'il continue à rester bloqué ...
l'idéal serait d'avoir une protection électronique pour chaque servo

@aligote Merci pour votre aide.

aligote:
Je viens de jeter un coup d’œil et je me permet quelques remarques :

  • Votre demande concerne la conso (en intensité) des servos
  • La doc que vous indiquez est une datatsheet incomplète, je n'ai pas vu d'indication de conso

J'ai vu de nombreuses documentations sur les sg90, mais pas une seule ne fournissait l'intensité, d'où ma question concernant la façon dont on peut la connaître.

Merci encore pour votre aide.

trimarco232:
Bonjour,
à noter que si le servo est bloqué, il peut faire chuter l'alim, et de ce fait adopter un comportement incohérent qui fait qu'il continue à rester bloqué ...
l'idéal serait d'avoir une protection électronique pour chaque servo

Merci de votre aide, qu'entendez-vous par "protection électronique" ? Un capacitor?
Dans le cas où j'utiliserais le module de @J-M-L, doit-je tout de même en utiliser?

Merci encore à tous de votre aide et pardonnez mes questions si elles peuvent paraître idiotes, je suis encore débutant :smiley: .

Juste une dernière vérification avant d’effectuer les achats:
Ce bloc d’alimentation 5V 10A et ce shield devraient me permettre de faire fonctionner les 8 sg90 sans problème, c’est ça? Pas besoin de protections électroniques supplémentaires ou d’autre chose? J’enfiche le shield sur l’arduino, je le branche au bloc d’alimentation et tout est ok? Et si quelqu’un pouvait m’indiquer comment on peut calculer l’intensité d’un servo cela m’aiderait beaucoup.
Je m’excuse encore une fois si mes questions peuvent paraître idiotes, mais je débute et j’aimerais éviter vraiment de mettre le feu chez moi :sweat_smile:

Pour alimenter tes 8 servo,tu peut utiliser un UBEC 5A cela te fournira un courant propre depuis n'importe quelle tension entre 7 et 24v

Merci, effectivement ça m'a l'air pratique avec des batteries. Mais utiliser directement une alim 5V (si branché sur secteur) n'est-il pas plus simple?

Bonjour,

pour le shield considères aussi un module à base de PCA9685, car cela préserve les capacités de l'arduino en volume de calcul et en nombre de broches

Ce bloc d'alimentation 5V 10A et ce shield devraient me permettre de faire fonctionner les 8 sg90 sans problème, c'est ça?

oui, cela suffit en intensité

Pas besoin de protections électroniques supplémentaires ou d'autre chose?

j'avais parlé d'idéal, tu peux essayer sans

tu peux utiliser un UBEC 5A

cela peut être intéressant, a fortiori si en fin de compte le robot doit fonctionner sur batterie

Merci @trimarco,
Je vais donc utiiser un bloc d'alimentation pour le développement et sans doute un UBEC avec batterie une fois fini.
Merci encore à tous pour votre aide, nous avons la chance d’avoir un super forum et une super communauté et je trouve que cnest vraiment sympa, surtout pour les débutants.
Merci encore.