Mes debuts dans le monde Arduino avec szs questions

Salut la communauté!

Voila, en ces temps bizarres, je bricole beaucoup.
Aujourd'hui, apres avoir plusieurs fois entendu parler de Arduino, je me décide enfin a tenter de me réconcilier avec l'électronique. Pour commencer, je vais faire dans le simple, un feu tricolore. Je sais que la plupart d'entre vous sont très loin au dessus de ce schéma, mais bon, je pense que la moindre question que j'ai, vous avez très certainement la réponse

Un doit dans l'engrenage de plus, quand on y rentre on n'en sort plus. C'est ça l'informatique. Avec un petit peu aussi d'électronique.
Se faire un feu, attendre le vert pour s'engager, c'est un peu comme se faire son autorisation pour sortir.
Bonne route.

Mouarf ca me rappelle une situation chelou ca.... attendre d'avoir l'autorisation de sortir.....
Bref... J'ai deja une question pour mon feu tri... Est-ce possible, plutot que mettre une seule led a chaque couleur, d'en mettre 3? Car mon feu déco, sera assez grand (environ 30cm de long par 12 de large), et juste une led par couleur, ca risque d'etre limite invisible ^^
En gros, par exemple, la led verte allant sur le pin 4, disons, en mettre 3 sur le meme pin... Pour que ca eclaire un peu plus qu'une seule quoi...

Si on ne met qu'une seule led, et si elle consomme moins de 20 mA, on peut l'alimenter directement juste avec une résistance? C'est le cas de la led 13 des cartes.
Si on met 3 leds en série, il faut au moins du 12V plus une résistance série, et donc au moins un transistor car Arduino ne supportera pas le 12V.
Si on met 3 leds en parallèle avec chacune sa résistance série, si le courant total est inférieur à 20mA, on peut faire le branchement direct. Sinon, il faut un transistor qui permet d'avoir plus de courant.

Maintenant, il faut définir un peu plus le projet.
Si c'est un seul feu (3 couleurs), on peut mettre chacune des 9 leds sur 9 sorties différentes.
Si il y a un feu et un passage piéton (5 couleurs), avec une Uno, on ne peut plus utiliser 3 sorties par couleur, mais avec une mega oui.
Si il y a deux feux et un passage piéton, cela fait 6 leds par couleur pour les feux voiture. La le transistor est une bonne solution même peut être avec une Mega
....

Solution toute prémachée : pas avec moi.

Solution pour réfléchir : je préfère.

Ce que vous appelez Led et que moi j’appelle del parce que quand elles sont arrivées dans les années 1970 on parlait encore en français, c’est un acronyme :
DEL = Diode Electro Luminescente
LED = Light Emissing Diode

En français comme en anglais le mot important est le mot diode.
Il serait bon que tu fasse un (tout petit) peu de recherche sur les caractéristiques courant/tension d’une diode.

En gros jusqu’à une certaine tension, que l’on appelle tension de seuil, la diode ne conduit pas, dès que la tension de seuil est passée la tension aux bornes de la diode est constante quelque soit le courant .

Si tu doubles la tension aux bornes d’une résistance le courant sera doublé puisque U = R.I.
Avec une diode que nenni, si tu fixe une tension égale à Vseuil + quelques millivolts le courant sera augmenté par 100 ou par 1000.

Ce qui veut dire qu’il faut oublier un réglage du courant par la tension, il faut un autre dispositif pour limiter le courant, ce sera une résitance en série avec la diode.

Différence des valeurs de tensions de seuil entre diode de signal et DEL :
Pour une diode signal 0,7 V<= Vd <= 0,9V
Pour une DEL Rouge 1,6 V <= Vd <= 1,8 V
Pour une DEL Jaune 2,0 V <= Vd <= 2,2 V
Pour une DEL verte 2,4 V <= Vd <= 2,6 V
Pour une DEL blanche ou bleue 3,0 V <= Vd <= 3,6 V

Bien sur ces valeurs sont approximatives et dépendent des technologies utilisées et des lots de fabrication.

Calcul :
Vcc = 5V
Il faut choisir le courant dans la diode. Dans la littérature on lit souvent 20 mA : c’étaient pour les dels des années 70, maintenant une bonne valeur est entre 5 et 10 mA.
Prenons I = 5 mA
Si la diode est verte on prend Vd = 2,5V donc la résistance de limitation de courant se calcule en appliquant U =RI
Vcc = R*I + Vd

R = (Vcc-Vd)/ I = 500 ohms

Utiliser plusieurs diode : en série ou en parallèle ?

En série rien de plus facile, avec 3 diodes on aura :
Vcc = R*I +Vd1 + Vd2 + VD3
Problème il faudra prendre Vcc bien supérieur à 5V avec 3 diodes en série.

Et en parallèle :
Reprenons les valeurs précédentes :
Vcc = 5V , I par diode = 5 mA et diode vertes Vd = 2,5 V ±0,1V
Calcul idéal : les deux diodes sont identiques. Dans ce cas le courant dans la résistance sera la somme des deux courants des diodes (10 mA) et la résistance fera 250 ohms.

Mais il est impossible d’avoir deux diodes identiques prenons une diode à 2,4V et l’autre à 2,6V.

C’est celle à 2,4V qui imposera sa tension (2,4V), du coup il ne passera aucun courant dans la diode à 2,6V et les 10 mA passeront intégralement dans la diode à 2,4 V.

C’est IMPOSSIBLE de mettre directement des dels en parallèle.
Tout ce qu’on peut mettre en parallèle ce sont des couples “Del + résistance”

Résumé :
Del en série :

  • ne demande pas une alim fournissant beaucoup de courant
  • demande de la tension.
  • une seule résistance suffit pour limiter le courant

Del en parallèle :
c’est l’inverse,

  • pas beaucoup de tension
  • beaucoup de courant.
  • une résistance série par diode.

Dilemme classique, il faut faire des compromis en fonction du matériel dont on dispose ou que l’on peut approvisionner.

Autre “hic”.
Le courant max dans une sortie.
Vaste discussion où on entend un peu tout.
Quand on parle de courant max il faut distinguer le courant d’une pin, d’un groupe de pin, du circuit intégré complet.

Un point est clair : avec un micro controleur avr (carte UNO, nano, Mega) le courant total sur Vcc et sur GND (ils ne sont pas égaux) ne doit pas dépasser 200 mA

Courant max dans un pin :
Le fournisseur (Atmel/Microchip) écrit qu’il ne garanti sa production que si le courant ne dépasse pas 40 mA et seulement occasionnellement, jamais en service permanent.
Le fournisseur ne donne des valeurs garanties que jusqu’à un courant de 20 mA.

Mais attention les 200mA c’est pour le microcontroleur complet qui consomme un trentaine de mA à lui tout seul , il n’en reste plus que 170 pour les sorties soit 8 sorties à 20 mA. ou 34 à 5 mA (carte Mega pour avoir 34 sorties).

Bien sur il y a des marges on peut faire plus mais pas trop quand même.

Quand il y a des courants élevés à commuter on passe généralement par des transistors Mosfet avec l’indication "Logic Level) pour être assuré qu’ils puissent être commandé avec des signaux 5V.

Conseil : il faut faire le bilan des courants dans ton système de feux rouges, puis trouver une répartition harmonieuse et au final écrire le code.

NB : ton sujet a parfaitement sa place dans le forum général francophone.
Tu peux utiliser le lien Report to moderator pour demander son déplacement, il y sera beaucoup plus visible.

Outch, ca calme haha
Merci pour ce retour aux cours de techno que j'avais en 3eme haha
Tout ca, je le sais... En gros, tout ce que je demande, c'est la capacité a une sortie de la UNO, peut-elle encaisser 3 led..
Maintenant, effectivement, je peux mettre les 3 jeux de leds (donc 9), chacune sur sa sortie et programmer de la sorte, mais justemznt, cela amène a ma 2eme question que je n'avais pas encore posée, c'est l'arduino UNO, peut-elle gerer par exemple, mon feu tricolore, et l'alimentation d'un moteur par exemple? (Genre a l'appui sur le bouton, l'arduino mettrait le moteur en route, ensuite allumerait le feu tri dans ses jeux de lumières, et a l'appui a nouveau, eteindre les 2)

Attention, je ne demande pas a ce qu'on me le programme, ca, je devrais m'en sortir (puis du tout mache,c'est pas moi ^^)
Je demande juste pour savoir si l'arduino uno en est capable, que je perde pas non plus 15 j a essayer de programmer un truc qui ne fonctionnera pas de maniere certaine :wink:

je peux mettre les 3 jeux de leds (donc 9), chacune sur sa sortie et programmer de la sorte

Si le courant par led est inférieur à 20 mA...

et l'alimentation d'un moteur

Perdu. Uno peut gérer le moteur (et bien plus en même temps), mais il ne peut pas délivrer un courant suffisant pour faire tourner un moteur. Sauf peut être si c'est le moteur du vibreur d'un téléphone. Il faudra mettre au moins un transistor pour augmenter le courant (et peut être la tension) si c'est un moteur à courant continu et qu'il doit tourner dans un seul sens. Plus si il doit tourner dans les deux sens ou si c'est un moteur pas à pas.

Ha ouais donc en gros, il me faudrait un moteur soit qui tourne en 5v a faible amperage, soit connecter un relais qui allumerait le moteur a l'ordre de l'arduino, c'est ca?
Genre ce type de moteur ne tournerait pas (lien dessous)? Fin je sais pas trop si ce genre de petit moteir pourrait faire tourner une petite deco faite d'engrennages en bois lol... C'est meme pas lourd a emporter stu veu, donc consommera quasi rien.. c juste qu'il faut que ca tourne meme tout doucement lol

https://www.amazon.fr/dp/B07HBWFKWL/ref=cm_sw_r_cp_awdb_imm_c_Qq42FbD6K8WA5

Ils ne donnent pas le courant, mais je n'essaierais même pas. En principe on prend le problème à l'envers, on choisit le moteur dont on a besoin et on met le transistor qu'il faut. On a plus tendance à mettre un transistor car c'est:

  • moins cher
  • dure plus
  • pas de pièce mécanique
  • permet la variation de vitesse si on utilise une broche PWM

Voici un moteur dont on a le courant; il consomme 0,15A à vide. On pourrait le faire tourner à vide si on met ensemble 8 sorties, et si il n'y a pas de leds en plus. Freine le moteur avec les doigts, et c'est la carte Arduino qui souffre.

moteur.jpg

moteur.jpg

Ha ouais oki... bon, donc si je veux faire un tel montage, il me faut un transistor en consequence du moteur...
Je vais chercher deja un moteur a rotation lente, voir ce que je trouve, et je reviendrai te consulter si ca ne te derange pas, savoir si ce vers quoi je m'oriente, peut etre géré ou non :slight_smile:
Merci de tes infos :v:

Pour avoir une rotation lente, on peut:

  • utiliser un motoréducteur utilisant un moteur à courant continu
  • utiliser un motoréducteur utilisant un moteur pas à pas (p ex: 28BYJ-48 qui exsiste en 5V ou en 12V)
  • utiliser n'importe quel moteur pas à pas (on en récupère dans les imprimantes en principe en 12V)

Ouiiii j'ai vu ca!! Faut que je remette la main sur ce que j'ai gardé de mes imprimantes qui ont ete a la poubelle...
J'ai aussi (sous la main par contre), des petits moteurs récupérés dans des lecteurs cd... ca doit pouvoir faire le job aussi, non?

Il faut compter le nombre de fils qui sortent du moteur. Si il y en a 2, c'est un moteur à courant continu, si il y en a 4 c'est un pas à pas (le tout "en principe"). Pour le déplacement de la tête, coit c'est un MCC avec réducteur soit un pas à pas. Dans les deux cas on peut tourner lentement.

Merci de tes infos :slight_smile:

Bon je me suis lancé… Moteur de plateau de lecteur (2 poles), branché sur pin 2 et gnd, simplement programmé en on/off, nickel, ca marche :slight_smile: premiere reussite hehe

La, le blême, c’est que a la moindre force appliquée, meme tres tres faible, bah… ca ralentit, et finit par stopper… Donc meme si petit soit il, je n’entrainerai rien de bien gros avec ca…
Du coup, j’ai farfouillé le net, car j’ai des ventilos de pc (plus puissants et 12v)
Vu que mon installation est destinée a etre dans un camion, 12v, parfait…
Mais, je trouve plusieurs schemas differents que je joins a ma rep.
La, j’ai beau lire de long en large et de travers, je ne vois pas exactement ce qui differencie les 2 schemas…
Evidemment, je vois clairement qu’ils sont branchés differemment (pi avec 2 transistore differents aussi)… Du coup, voudrais tu bien me dire la difference d’utilisation de l’un et de l’autre, si cela te parle???

L’un utilise un transistor bipolaire, l’autre utilise un mosfet (qui est mal choisi d’ailleurs), 2 technologies différentes, le résultat est le même. Mais ce ne sont pas à proprement parler des schémas mais plutôt des dessins de câblage.

Attention à l’utilisation d’un moteur en direct sur les broches de ton arduino, sans diode de roue libre tu vas flinguer les transistors de ton arduino. De manière générale un microcontroleur n’est pas fait pour alimenter un moteur, même petit. Il faut interfaces pour la puissance.

Merci de ta mise en garde :slight_smile:
La, on va dire que j'ai cherché a tester, et ca fonctionne, donc promi, je ne brancherzi mon moteur que quand j'aurai recu le kit et que je pourrai mettre la roue libre..
Du coup, dans les dessins de cablage, lequel des 2 est le plus juste?

C'est comme quand on choisit une voiture, il y a plusieurs possibilités, chacune a ses avantages et ses inconvénients
Avec un transistor bipolaire, on peut finalement prendre facilement un fond de tiroir si le moteur est en petite puissance. Avec un mosfet, il faut plus faire attention au choix. Henri a un bon guide de choix

Tout dépend si tu as un tiroir ou pas. Pour voir si ce que tu as convient, il faut le nom du transistor, et les caractéristiques du moteur (courant et tension).

L'un utilise un transistor, l'autre utilise un mosfet

Raccoursis un peu trop raccourcissant :grin: .
Les MosFets sont des transistors tout comme les transistors bipolaires ou les unijonctions.

Il existe de nombreux types de transistors appartenant à la famille des FETs (fet, Jfet,mosfet, etc...).

Les uns, bipolaires, se commandent en courant.
Les autres, x_Fet, se commandent en tension.

Les uns, bipolaires, quand ils sont saturés ont une tension résiduelle Vce_sat qui peut être gênante.
Les autres, MosFet quand ils sont de puissan****ce , sont équivalents à une très très faible résistance (Rds_on = quelques milli ohms) et permettent de commuter des courants plus élevés.

Pour info les transistors de sortie du microcontroleur ont à l'état passant une résistance Rds_on équivalente à une trentaine d'ohms.
Le Rds_on est d'autant plus faible que le courant max est élevé.

Raccoursis un peu trop raccourcissant :grin: .

C’est exact, à vouloir vulgariser pour ne pas effrayer
Je rajoute « bipolaire » :smiley:

Merci de vos precisions les gars :slight_smile:
Pour mon projet, en gros, le moteur ne fera que tourner dans un sens iu l'autre, peu importe, juste pour faire tourner un ensemble de rouages sans autre contrainte que les efforts pour que ca tourne, tout simplement... En gros, meme pas besoin d'un pas a pas, juste un moteur qui tourne.. Je viens de recuperer une belle quantité de rouages, donc si il le faut, je met un tout petit a l'axe du moteur, et ferai de la démultiplication selon les rouages que j'ai...
Mais vos explications vont certainement me servir pour plus tard haha