Alimenter Arduino par la broche +5V, OUI ou NON?

Bonjour,

On pourrait être séduit par l'idée d'alimenter son Arduino par la broche +5V plutôt que la prise jack Vin (qui est finalement la solution la +sûr).

Forcément, si on a besoin aussi de 5V ailleurs, on économise une alimentation, 1 seule pour tout alimenter (les moteurs, les LEDs, les capteurs... Et l'Arduino.) et l'affaire est reglée.

C'est la proposition que j'ai souvent lu ici, et moi même je l'ai mise en oeuvre parfois.

MAIS:

Qu'est ce qui se passe si pour une raison quelconque, on alimente aussi son Arduino par la prise USB?

Je ne vais pas refaire la démonstration.

1: si l'alimentation 5V extérieure est juste hors tension, le 5V USB alimente l'Arduino et tous les éléments branchés sur le 5V exterieur, ce n'est pas top pour le 5V USB

2: si le 5V extérieur est sous tension, il est en conflit avec le 5V USB, ce n'est pas top non plus.

Conclusion:
Il faut quelque chose comme cela si vous voulez brancher votre USB quand vous alimentez l'Arduino par la broche +5V
image8

Ou éventuellement cela pour séparer le 5V Arduino du 5V puissance.
image9

A condition qu'on envoie effectivement bien du 5V aprés la cathode de la diode quand l'USB est branché, pour limiter le conflit entre 5V USB et +5V.

Tout cela, je l'ai mesuré sur un Arduino UNO et un Arduino MEGA.

Ainsi que ce phenoméne (déja soulevé ici par Philippe je crois):

Il y a un retour à travers le régulateur 5V de la carte Arduino, de sa sortie vers son entrée.

Et:

image3

Du coup T1 est conducteur s'il y a 5V (extérieur ou non) sur la broche +5V, est 5V USB se trouve en conflit avec 5V extérieur.

Faites attention à cela.
Réfléchissez donc bien avant de choisir d'alimenter votre montage et l'Arduino par un seul 5V (par la broche +5V pour l'Arduino) surtout si en plus vous utilisez souvent la prise USB.

la doc du UNO par exemple dit bien

5V.
This pin outputs a regulated 5V from the regulator on the board. The board can be supplied with power either from the DC power jack (7 - 12V), the USB connector (5V), or the VIN pin of the board (7-12V). Supplying voltage via the 5V or 3.3V pins bypasses the regulator, and can damage your board. We don't advise it.

PS/ vous avez posté dans le bar, était-ce intentionnel ?

Oui, Non, comme ce n'est pas une demande ni un sujet sur 1 modéle particulier, j'ai pensé peut étre à tort que c'était mieux dans le bar.

Si ce n'est pas le cas, et si je peux le déplacer, je le fais.

Le titre pose une question et c'est un sujet technique qui se rapporte à l'arduino donc ça peut aller dans le forum principal.

à vous de voir, c'est votre post. si ça emmène vers un débat houleux, le bar est plus approprié

En tout cas merci pour cette information que je n'avais pas cherchév

" *Supplying voltage via the 5V or 3.3V pins bypasses the regulator, and can damage your board. We don't advise it."

Et par expérience, j'ai constaté que si vous alimentez par la broche Vin, et que la prise USB est branché, il y a aussi des risques de dommages, d'où la diode en série sur l'entrée prise jack selon moi.

Hypothése basée sur un constat et l'analyse du schéma.

il y a la diode + le circuit comparateur qui choisit une alim ou l'autre.

Quel risque voyez-vous ?

Je suis d'accord, lais la diode est en amont de Vin, regardez le post#1 3éme schéma.

Si votre alim Vin est éteinte et que vous alimentez par l'USB vous remontez 4,55V sur la sortie de votre alim Vin sur laquelle peux aussi être branché d'autres choses

5V et USB : c'est OK, sauf si tu as besoin de beaucoup de courant sur 5V, car l'USB est limité à 500mA, ou 900mA en USB3. Donc tu peux parfaitement alimenter sous 5V, et laisser l'USB branché, pour charger le code par exemple.
VIN et 5V : NON, car le 5V produit par le régulateur se retrouve en // sur le 5V externe. Si les tensions sont légèrement différentes, le régulateur ne va pas pouvoir jouer son rôle.
VIN et USB : c'est OK, mais le régulateur limite le courant disponible sur le 5V.

RitonDuino: ARDUINO : l'alimentation (VCC, VIN, etc.)

image

OK — oui effectivement , Le NCP11175T50T3G du diagramme est un régulateur de tension linéaire.

Si vous appliquez une tension de 5V à sa sortie, l'entrée du régulateur sera également à environ 5V, moins la chute de tension interne du régulateur.

la doc dit

Vin.
The input voltage to the Arduino board when it's using an external power source (as opposed to 5 volts from the USB connection or other regulated power source). You can supply voltage through this pin, or, if supplying voltage via the power jack, access it through this pin.

mais ne précise pas que si vous alimentez par USB alors vous retrouvez une tension un peu plus faible aussi sur cette pin.

j'ai corrigé le lien

Effectivement, il ne le dit pas, mais je l'ai mesuré.

À partir du moment où une tension de 5V remonte par l'USB ou la broche 5V de l'Arduino en sortie du régulateur, vous la retrouvez intrinséquement, -0.6V, en entrée du régulateur

Et comme l'entrée du régulateur se trouve directement lié à la broche Vin, vous retrouvez ce (5-0.6) sur Vin.

Donc si par exemple l'idée vous prend d'alimenter votre Arduino en 12V par la broche Vin car vous n'avez pas de prise jack, et que vous avez aussi besoin de 12V pour d'autres composants.

Quand vous éteignez votre 12V et vous alimentez votre Arduino par USB, vous retrouvez à peu prés 4,4V sur la broche Vin, et alimentez vos autres composants avec.

Ça s'explique, et je l'ai constaté.

Donc je dis qu'il y a risque, et comme quand un risque est connu et qu'une parade est mise en place, le danger peut être évité.

Par exemple en utilisant la prise jack, ou en rajoutant une diode si vous voulez passer par la broche Vin.

Ainsi vous n'alimenterez que Arduino par la prise USB.

oui c'est un cas possible (mais ce n'est pas une super idée que de faire transiter de la puissance par les pistes de la carte Arduino, donc ce ne serait pas un montage conseillé à mon avis).

Effectivement, mais le courant disponible doit être très faible.
Si l'on examine le schéma détaillé d'un 7805 :

La tension de sortie peut se retrouver sur VIN, à travers R11, R12, R13 et D2.
Je dirais qu'il est impossible d'alimenter quoi que ce soit avec 5V / 10KΩ = 500µA.
Et cela me semble vraiment sans danger.

c'est un NCP11175T50T3G, pas un 7805


(https://www.mouser.fr/datasheet/2/308/1/NCP1117LP_D-2316911.pdf)

Et la datasheet dit:

The NCP1117 family has two internal low impedance diode paths that normally do not require protection when used in the typical regulator applications. The first path connects between Vout and Vin, and it can withstand a peak surge current of about 15 A. Normal cycling of Vin cannot generate a current surge of this magnitude. Only when Vin is shorted or crowbarred to ground and Cout is greater than 50 F, it becomes possible for device damage to occur

oui - ils montrent ce schéma

qui crée donc un chemin entre Output et Input avec juste la baisse de tension due à D1

Attention, le schéma en question présente une solution pour protéger le "chemin" qui existe naturellement en interne du régulateur.
En interne du régulateur il y a un passage entre Vout et Vin. Ce chemin ne supporte que 15A et si on a un court-circuit sur l'entrée et une capa en sortie de valeur supérieure à 50μF le courant sera plus élevé et il faut alors ajouter une diode à l'extérieur.

oui je voulais dire que c'est l'équivalent de leur explication

The NCP1117 family has two internal low impedance diode paths that normally do not require protection when used in the typical regulator applications. The first path connects between Vout and Vin, and it can withstand a peak surge current of about 15

Moi je ne m'avancerais pas à dire cela, c'est un peu de la persevération de votre part

Si je vous décrivez mon montage, vous seriez surprit.

Par exemple:

J'alimente en 12V la broche Vin par un module hacheur abaisseur qui a un petit afficheur permettant d'afficher sa tension de sortie.

Si je mets totalement hors tension ce module, et que je branche la prise USB, je retrouve 4,6V sur la broche Vin, donc la sortie de mon hacheur, et bien celui-ci, hors tension, affiche tout de même la tension.

Le hacheur s'auto alimente en partie par sa sortie, et consomme sûrement plus de 0,5mA.

D'où mon "Attention risque", il faut un minimum de connaissances en élec pour évaluer ces risques.

Mon avis à moi est que si on alimente Arduino autrement que par la prise jack ou USB alors il faut savoir qu'il y a des risques.

Maîtrisables certes, mais risques quand même.