Je commence doucement les cours, et la première chose que j'ai testé en branchant les Arduinos, c'est de contrôler la tension directement à la sortie 5v.
Les câbles sont branchés de la même façon et le potard est sur le même cran (20V).
J'ai mis la broche rouge du multimètre sur le 5v de l'Arduino et la broche noire sur le GND.
J'ai une valeur de 4.5v sur le Léonardo et 4.48v sur le Mega.
Je m'attendais à obtenir 5 volt exactement comme sur le simulateur de tinkercad.com.
Est-ce que quelqu'un pourrait m'expliquer ce qu'il se passe s'il vous plait ?
J'ai aussi noté une marge d'erreur sur les résistances, par exemple une résistance 10k ohms ne fait pas 10 k mais toujours un peu moins.
Les valeurs d'environ 4,5V sont tout à fait normales pour des cartes alimentées 'à peu près en 5V' par le port USB d'un ordinateur , cartes comportant de plus des composants (insérés entre le '5V USB' et la borne marquée 5V) produisant une baisse de tension de quelques dixièmes de volts.
Ajoutons à cela l'imprécision du multimètre qui ne peut donner la valeur exacte d ela tension
Tout simulateur idéalise et simplifie fortement les choses... son 5V est virtuel
J'ai aussi noté une marge d'erreur sur les résistances, par exemple une résistance 10k ohms ne fait pas 10 k mais toujours un peu moins.
Une résistance marquée 10k Ohm et dont le dernier anneau est doré a une valeur de 10k plus ou moins 5%. Aucune résistace de valeur nominale 10kOhm n'a une résistance valant excactement 10,000000000000000000000000000 kOhm.
C'est impossible à produire.
Ajoutons à cela là encore l'imprécision du multimetre qui ne peut donner la valeur exacte de la résistance
Merci al1fch ! Très bien donc tout est normal de ce coté.
Là c'est problématique, (j'imagine que pour ceux qui connaissent non) en fait sur les cours que je fais, je vais apprendre à sélectionner une résistance en fonction du (je reprends mes cours) "récepteur" que je veux alimenter. Je ne suis pas encore à ce chapitre, mais apparemment je dois voir la documentation du composant (récepteur) pour savoir quelle résistance mettre.
Si le composant nécessite 10K Ohm et que ma résistance ne fait pas précisément 10K Ohm en fait ce n'ai pas grave ? Quelle marge d'erreur dois-je considérer comme tolérable ?
D'accord je vois. Juste pour info dois-je investir dans un multimètre de meilleure qualité ?
(Je regrette qu'il ne puisse pas directement se brancher sur le breadbord)
Si le composant nécessite 10K Ohm et que ma résistance ne fait pas précisément 10K Ohm en fait ce n'ai pas grave ? Quelle marge d'erreur dois-je considérer comme tolérable ?
Pour faire simple : 10% (aucun montage ne nécessite exactement 10k Ohm puisque c'est irréalisable !! Un schéma bien conçu tient compte de la tolérance sur les valeurs des composants)
dois-je investir dans un multimètre de meilleure qualité ?
changer de multimètre ?
Aucun ne donnera la valeur exacte de la gradeur à mesurer ..... ils s'en approchent plus ou moins.
Pour des montages autour d'Arduino ton modèle peut rendre de grands services en t'informant de manière raisonnable, en te fournissant des informations suffisement fidèles pour comprendre ce qui se passe. Connaitre les choses (tensions , courants, résistances, capacités... à 10% près suffit dans presque toutes les situations rencontrées sur ce forum)
Tout dépend de l'utilisation. Si les résistances font partie d'un pont diviseur destiné à mesurer une tension, des résistances film métallique à 1% apporteront plus de précision :
Tu prend le problème dans le mauvais sens, quel valeur serait "grave"?
De plus qu'appel tu "précisément", 10.0001 est-il une valeur précise d'une résistance 10K ?
De manière générale il faut déterminer la précision qui est nécessaire pour ton montage.
Un bon exercice est de déterminer la résistance nécessaire pour limite l'intensité nominale qui doit passer dans une LED avec une tension de 3,3V, puis de se demander quel impact aura la tolérance de la résistance, de l'alimentation ou tout autre composant intervenant sur l'intensité ou la tension.
pour répondre à ta deuxième question, connais tu la précision de ton multimètre pour pouvoir acheter un autre meilleur?
Les nombres normaux utilisés en France ont été proposés en 1870 par le colonel Charles Renard et sont connus sous les termes « séries de Renard » ou « séries Renard ». Son système a été adopté en 1952 comme norme internationaleISO 3. Fin de citation
Monsieur Charles Renard était un ingénieur militaire qui a mis au point ce que l'on appelle "séries Renard" pour optimiser le nombre de longueurs de câbles à charger sur un bateau.
Nous allons voir que ses séries permettent aussi d'optimiser le nombre de valeurs de résistances à avoir dans le fond de son tiroir.
Ces nombres sont magiques, je m'explique :
Tu as besoin d'une résistance à 2% (série E48) de 301 ohms, tu en as plein d'autres dans ton tiroir, mais pas celle-là, pas de chance.
Si en fait, grâce à Monsieur Charles Renard tu vas avoir de la chance.
Pour faire 301 ohms tu peux mettre plusieurs résistances en série.
Principe :
Tu mets en série deux résistances de la valeur moitée.
Si tu n'as pas, par rapport à cette valeur moitiée, tu prends une résistance 1 pas au-dessus et l'autre 1 pas en-dessous.
Si tu n'as pas tu prends 2 pas en-dessous et 2 pas au-dessus
etc...
Exemple :
Au choix :
150 + 150 = 300
147 + 154 = 301
140 + 162 = 302
Là, on a mis des résistances en série, mais cela reste toujours magique avec les résistances en parallèle.
604 // 604 = 302
et toujours n pas avant et n pas après :
590 // 619 = 302,1
576 // 634 = 301,8
Ce sont des notions encore trop avancé pour moi bien que je me suis documenté :
Je me remet doucement de ce "U = R x I" que j'ai mis un moment à comprendre
Mais ce que je retiens :
Merci !
Bon je ne voulais pas aborder ça maintenant ou sur ce post spécialement mais c'est peut être le moment de faire valider mes (petits) acquis. Ce que je vais dire ici est issu de notes que j'ai pu prendre en faisant mes cours, j'ai essayé de vulgariser un peu pour avoir quelque de compréhensible. (Il y a peut être des erreurs, corrigez moi si je me trompe) :
Le courant
Lorsqu'un "générateur" (pile, batterie, secteur) alimente un "récepteur" (led, divers composant, etc), cela produit un courant. On peut définir le courant par un déplacement de particules électriques appelées électrons.
Intensité (I)
Le courant à une intensité, on peut définir l'intensité par la quantité d'électrons qui traversent une section. L'unité de mesure de l'intensité est appelé Ampère (A).
Tension (U)
La tension du courant est une force qui permet aux électrons de franchir un obstacle.
Par exemple une led va avoir besoin d'une certaine force (tension) pour pouvoir fonctionner.
On mesure la tension en volt (V).
Résistance (R)
La résistance est un composant qui va (s'opposer plus ou moins) au passage du courant.
La valeur d'une résistance est exprimé en Ohm.
Comment mettre la bonne résistance
Prenons l'exemple d'une led que je veux allumer avec la sortie 5.5v de l'Arduino, pour savoir quelle résistance je dois lui mettre je vais me référer à sa documentation :
La documentation mentionne :
Tension directe (U) 2.2 V
Courant coupé limité (I) 20mA
Étant donné que U = R x I on peut déterminer la valeur de la résistance comme ceci :
R = U / I.
(Important : pour le calcul suivant on utilise les Ampères (A), autrement dit on convertit toujours les subdivisions en (A). Exemple : 104 mA = 0.104 A)
Donc 2.2 / (20/1000) = 110
On choisira donc une résistance de 110 Ohm (ou au dessus). Si on choisit une valeur plus basse cela endommagera la led.
Je ne sais pas si tout est correct mais c'est à peut près tout ce que je sais pour le moment.
Vous qui debutez, prenez en compte la différence entre le sens conventionnel et le sens réel du courant :
Paradoxalement, le sens dit conventionnel va du + au - mais le sens réel des électrons va du - au +.
Le sens conventionnel a été choisi arbitrairement par André Marie Ampère alors qu'il ne le connaissait pas ! Par la suite le sens réel a été découvert mais on en est resté au sens conventionnel.
Vous qui débutez, voilà une information qui pourra vous être utile. Personnellement j'ai fait cette découverte bien après avoir commencé mes recherches et j'avoue qu'à l'époque elle m'avait déstabilisé.
Effectivement, il faut utiliser le sens conventionnel du courant. Il est très rare (surtout en débutant) que l'on ait à se soucier du sens réel du courant.
C'est embrouiller les choses de parler du sens réel à quelqu'un qui débute.
C'est une information dont il serait dommage de se passer. Autant la connaître dès le départ quand on découvre...
Tout est bon à savoir !!
Il n'y a pas lieu de porter un jugement sur le fait de donner ce genre d'info. C'est un fait et c'est simplement un fait à prendre absolument en compte !
Il est quand même intéressant pour @Framboise_Prudente de savoir que c'est comme ça.
Je ne vois pas ce qu'il y a de mal à le lui apprendre.
Tant qu'à se lancer, autant y aller à fond...
Tout à fait, moi la découverte, c'était en classe de première dite "moderne" (l'ancêtre de la filière S).
C'était il y a à peu près 60 ans ..... les réformes pas toujours heureuses ont été accumulées après.
La réalité est simple à comprendre :
Un atome est composé d'un noyau et d'électrons qui tournent autour.
Cette image est bien connue des jeunes générations.
Ce sont les électrons qui se déplacent.
Un électron est chargé négativement et dans le noyau les protons sont chargés positivement.
Dans un aimant, un pôle Sud rejette un autre pôle sud, mais attire un pôle nord.
Pour le courant d'électrons, c'est pareil : un électron circule de la tension basse vers la tension haute.
Effectivement, quand le courant électrique a été mis en évidence, l'électron n'avait pas encore été découvert. Il a fallu faire un choix : analogie avec l'eau dans une rivière qui coure du plus (haut) vers le moins (haut).
L'habitude étant prise et étant une seconde nature, on a conservé le sens plus vers moins malgré que tout le monde savait que c'était faux.
C'est important d'en parler parce que c'est la démonstration que si on fixe une convention, même fausse, et que tout le monde a la même, on peut faire des choses justes.
Un de mes anciens professeurs disait :
Pour le courant, on choisit n'importe quel sens, mais bien déterminé et surtout, on n'en change pas.
Si le calcul donne un résultat positif, c'est que vous avez choisi le bon sens.
Si le calcul donne un résultat négatif, c'est que le courant circule dans l'autre sens
Cela s'applique à la masse dans les circuits électronique qui n'est qu'une convention.
@68tjs Merci pour les explications concernant les séries Renard, je garde ça sous le sous coude !
@hbachetti Oui je me suis trompé dans mon calcul et j'ai compris où.
Je recommence en décortiquant étape par étape et en expliquant différemment.
Pour choisir une résistance
Rappel de la fiche technique de la led :
Tension directe (U) 2.2 V
Courant coupé limité (I) 20mA
Donc,
On a une tension de 5V mesurée sur l'Arduino.
Sur la documentation de la led, “Tension directe (U) 2.2 V” correspond à une chute de tension. Si je fais une mesure à ses bornes on a une valeur de 2.2V.
Le rôle de la résistance est de consommer les 2.8V restants et de brider à 20mA.
Pour trouver la valeur en ohm de la résistance, on applique la formule U = R x I. La valeur U est en fait ce qui est consommé par la résistance (mon erreur vient de là), donc ici 2.8V.
Donc : 2.8 / 0.020 = 140Ω
Par contre il y a une erreur dans le calcul, mon Arduino branché sur USB me donne 4.5V en sortie donc ça donnerait plutôt ça :
4.5V - 2.2V = 2.3V
2.3V / 0.020 = 115Ω
Je vais donc mettre une résistance de 115Ω minimum.
Est-ce que c'est juste ?
Au sujet du schéma explicatif, je ne suis pas en mesure de le lire actuellement mais j'arrive à comprendre des choses petit à petit et c'est encourageant.
@philippe86220
En ce qui concerne le sens conventionnel ou réel du courant, merci c'est bon pour la culture et ça me fera une bonne anecdote à raconter.
Hâte de la raconter à des enfants, histoire de voir si leur professeur de technologie est déstabilisé (ou pas)
