Alimenter une arduino et 6 moteurs en 24V

Hello,

Je voudrais savoir comment je pourrais alimenter mon arduino MEGA avec mon alim 24V.
Actuellement je branche mon arduino en USB sur mon PC pour modifier le code mais quand je voudrais passer en mode "production" il faudrait que l'arduino s'alimente "toute seule".

C'est un projet ou je contrôle 6 moteurs 24V (3 ou 4 MAXIMUM en même temps).

Comment je peux alimenter mon arduino MEGA en même temps ?
Je suis intéressé aussi de savoir comment on calcul la consommation des moteurs et de la carte ... Je ne m'y connais pas bien et j'aimerais pouvoir savoir ce qu'il se passerait si je décidais de passer sur une alim 5V avec des moteurs ... Je cite "3 - 6V"
Vu que pour ne pas la cramer il ne faut pas lui donner plus de 12V...

Voici un schéma de mon circuit :

Pour alimenter à partir d'une tension quelquonque il existe deux composants différents : le régulateur linéaire et le convertisseur de tension.
Pour avoir du 5V à partir du 24V le régulateur linéaire aura un rendement déplorable. Il faut passer par un convertisseur de tension du type " Step Down".
Inutile de faire soi même son convertisseur (un peu délicat) on en trouve sous forme de module, la plus part ont la tension de sortie réglable.
Voir le blog d'hbacchetti a ce sujet.

Au choix :

  • 9V si tu veux passer par le régulateur interne de la carte. Les régulateurs linéaires ont un mauvais rendement, surtout s'il existe une chute importante de tension à faire, là 9V pour 5V c'est acceptable et ils ont l'avantage d'avoir une tension de sortie très propre, principalement utile si tu fais des mesures analogiques (analogRead),
  • 5V et la carte est alimentée directement par le 5V.

Bien évidement aucun moteur ne devra être alimenté en passant par le régulateur de la carte Mega.

Vu que pour ne pas la cramer il ne faut pas lui donner plus de 12V...

Oui en "Maximum Absolute Rating" mais pour un usage optimal il est préférable de ne pas dépasser 9V chaque fois que c'est possible.
Le risque avec 12V est que le régulateur linéaire chauffe trop et qu'il se mette en sécurité.

Je suis intéressé aussi de savoir comment on calcul la consommation des moteurs et de la carte ...

En général on ne peut connaître la consommation que dans deux situations :

  • moteur tournant à vide -> sans rien à avoir à entraîner.
  • moteur bloqué

Dans le deuxième cas, qui est aussi celui du début de la phase de démarrage, le courant est égal à la tension divisée par la valeur de la résistance du bobinage. C'est vraiment le courant maximal.

Une fois que le moteur commence à tourner le courant diminue et c'est là que cela devient difficile.
Les fabricants donnent souvent le courant le moteur à vide. "A vide" c'est aussi le cas s'il y a une forte démultiplication.

Entre la phase de démarrage et le moteur à vide cela va dépendre de la charge du moteur.
Une chose est sure : plus la charge sera élevée plus la vitesse va baisser et si la vitesse baisse le courant augmente. D'où l’intérêt, chaque fois que c'est possible, de démultiplier en sortie d'axe moteur.

Remarque sur les "habitudes" dans les schémas.
Ce qui s’avère être le plus répandu , parce que c'est le plus clair c'est :

  • les sources de tension à droite et verticales.
  • une ligne horizontale pour la masse : on parle de rail de masse.
  • une ligne horizontale pour l'alimentation : on parle de rail d'alim.
  • les composants sont placés verticaux entre les deux rails.
  • les entrées se font à gauche, les sorties se font à droite.

Bien sur il est des cas particuliers où c'est plus simple de faire autrement mais les règles précédentes s'appliquent dans 90% des cas.

@68tjs merci beaucoup pour ces explications !

Je ne comprends pas pourquoi tu parles d'éventuellement alimenter l'arduino avec du 9V... Cela va faire travailler le régulateur interne de la carte comme tu le dis ... Si je prend un step down autant le prendre jusqu'au bout si je puis dire et avoir en sortie 5V non ? Quel serait le potentiel avantage ( si il y a ) d'alimenter en 9V l'arduino MEGA ?

Est-ce que ceci ferait l'affaire :
Régulateur de tension Step Down
Input Voltage Range: 5~32VDC

Output Voltage Range: 0.8-30VDC adjustable

Sinon, pour savoir si "j'aurais assez d'intensité" ?
Comme les moteurs sont en dérivations et que je postule que je n'en utiliserais que 3 max en même temps il faut que l'intensité de ma source soit :
Isrc = 3Imoteur
C'est bien ça ?

Donc si je mesure un moteur en bloqué (qui va me donner le courant max d'un moteur) il faut que ma source soit 3 fois supérieure à ça ? J'ai bon ? ::slight_smile:

Merci encore :wink:

Je ne comprends pas pourquoi tu parles d'éventuellement alimenter l'arduino avec du 9V...

Parce que c'est une possibilité et que je ne suis pas à tes cotés pour savoir ce que tu veux faire donc je n'élimine pas à priori.

Un avantage, il y en a un, est que le régulateur filtre bien mieux qu'un convertisseur de tension qui fonctionne (grosso modo) en hachant la tension continue d'entrée.

En théorie c'est mieux.
En pratique cela va dépendre des composants réellement utilisés et les moteurs ont la mauvaise réputation de générer du bruit sur l'alim. La détection des pics dus au collecteur + balais est même utilisé pour mesurer la vitesse de rotation.

L'important est de comprendre, ensuite les convertisseurs ont la tension de sortie réglable donc tu peux alimenter la carte en 5V et si tu as des doutes l'alimenter en 9V pour utiliser le régul interne. Il existe rarement une solution unique.