Alimentation arduino nano sur alimentation eurorack

Bonjour,

Je vois souvent des projets de modules eurorack avec des arduinos, mais à chaque fois, ils sont alimentés par le +12v directement sur la broche Vin, sachant que c'est le max que peut supporter l'arduino nano, ça risque de chauffer, non ?
je me demandais si il n'est pas préférable de l'alimenter directement par le +5v sur la broche +5v de l'arduino ?

Précision, mon rack a une alimentation +12V 1600mA -12V 1600mA et +5v 900mA, c'est le rackbrute 3U d'Arturia.

Salut.

Tout dépend du courant.

Voir 3.3.3. Puissance maximale

Par exemple avec ce circuit :

Mesure simplement la consommation totale du circuit, ou calcule la.

Comme dit dans l'article :

Si l’on alimente la carte en 12V, la différence de tension entre VIN et 5V sera de 7V. Le courant maximal en sortie du régulateur sera de :

I = 1.2W / 7V = 170mA

Ok, mais dans ton article je lis ceci :

L'avantage d'alimenter le microcontrôleur et d'autres modules en parallèle sur la même alimentation 5V ou 3.3V est que chacun absorbe le courant qui lui est nécessaire, sans que cela handicape la carte microcontrôleur comme cela peut se produire lorsque l'on alimente celle-ci par sa broche VIN (voir paragraphe suivant).

Donc, je me dis que dans la mesure où j’ai du 5v dispo, autant l’utiliser, non ? Faut-il rajouter des condo pour le 5v comme sur le schéma ?

Tu fais comme tu veux. Le 12V te permet 170mA ce qui peut être suffisant. Le 5V te permet de tirer le courant maximal de ton alimentation.
L'avantage d'alimenter par VIN en 12V est que tu bénéficies d'un 5V propre en sortie du régulateur de la carte NANO, ce qui n'est pas forcément évident avec une alimentation 5V du commerce, alimentation dont tu ne donnes aucune référence.

Normalement, non.

Dans le doute, fais un essai.

Je dirais oui s'ils sont correctement choisis et implantés.

Choix :
Condensateur 100µF -> ne pas prendre de condensateur à faible ESR, prendre des normaux tout simplement.
ESR = résistance serie équivalente.
Condensateur 100 nF -> prendre en technologie céramique et si possible en format CMS.
Il faut absolument des liaisons ultra courtes (masse et Vcc) pour ce condensateur.

La base :
Le schéma équivalent d'un condensateur de filtrage :
condo_schema_equi

Rc = résistance ESR
Rd = résistance de fuite de l'électrolyte.
L = inductance interne du condensateur plus inductance de conduction.

⇾ Un condensateur est un peu plus compliqué que son symbole pour les schémas.
En général on peut négliger Rd, responsable du courant de fuite.

Voilà comment je vois le schéma réel du filtrage d'alimentation.
La résistance R10 et l'inductance L10 sont apportées par le câblage.
La résistance R20 simule la charge (soit un microcontrôleur alimenté sous 5 V et qui consomme 100 mA).
L11 est l'inductance du câblage entre C1 et C2, L12 est l'inductance entre C2 et la pin Vcc du microcontrôleur.
image

⇾ À savoir :
On démontre que l'inductance d'un fil rectiligne de longueur infinie et placé dans le vide est 10 nH par cm.
En réalité cela peut faire plus si le fil forme une boucle, ou moins si le fil est plaqué sur un plan de masse, mais c'est un bon point de départ.

Les simulations qui suivent ont été réalisés avec Kicad version 6.0.11.
Si je retire les éléments parasites R10, L 10 , L11, L12 , L1 et L2 , j'obtiens la simulation suivante :

Il n'y a aucun effet de flitrage, c'est ce que j'ai toujours annoncé: un condensateur parfait, seul, ne filtre pas. Il faut un autre composant pour faire effet pont diviseur.

Je rétablis R10 = 0,2 ohms.
image

Dans la vie réelle, ce sont les éléments parasites du câblage qui nous fournissent R10 et L10.

Regardons de façon théorique comment se comportent deux condensateurs en parallèle :
image

Je vous épargne les calculs, longs et peu agréables, je donne le résultat :
Il va se produire 3 résonances :

  1. C1 et L1 en résonance série ⇾ le résultat est un court-circuit.
  2. C2 et L2 en résonance série, idem à C1 et L1.
  3. La 3e est un peu plus compliquée : résonance "bouchon", circuit d'impédance infinie, avec une combinaison de C1,C2, L1 C2.
    Cette résonance se situe entre les deux résonances précédentes.

Simulation :
Avec les valeurs de R1 et R2 égales à 1 milli ohm on obtient :
image
On voit bien les deux résonances série et au milieu une résonnance bouchon.
Il y a même un effet de surtension à la résonance bouchon.

Si on fait R1 = 4 ohms et R2 = 1 ohm il se produira un effet "d'amortissement" et la courbe devient :
image
Le filtrage est plus efficace.

En résumé :
Quand on met deux condensateurs en parallèle ne jamais prendre d'électrolytique ESR.
Prendre du classique pour bénéficier de l'amortissement des résonances grâce à la résistance série du condensateur.
Faire attention aux longueurs de connexion des condensateurs : elles doivent être les plus courtes possibles.

Avec un condensateur en découplage d'alimentation :

  • les longueurs "longitudinales" avant le condensateur sont bénéfiques.
  • Les longueurs "verticales" en série avec les condensateurs sont très néfastes.
  • ne pas hésiter à utiliser des condensateurs CMS : ils ont moins d'inductance parasite.

Une NANO possède déjà un condensateur de 1µF sur la sortie 5V de son régulateur AMS1117 (condensateur nécessaire à la stabilité du régulateur).
En dehors de cela, ajouter un condensateur sur la sortie d'une alimentation à découpage n'apporte rien en général. Mieux vaut ajouter un filtre LC.

Si jojo_monk donnait la référence de son alim, il serait plus aisé de répondre.

C’est l’alim qui est dans le rackbrute 3u d’arturia

Provided with a 5 HP power module

  • Up to 1600mA on +12V and 1600mA on -12V (2 separate circuits of 800mA)
  • Up to 900mA on 5V (USB + 5V modules)

Power rail with

  • Noise filtering
  • 20 standard power slots with up to 800mA on +12V and -12V

Je n’ai pas plus d’info que ça…

En effet c'est un peu léger.

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