Petite confusion :
comme la plupart des autres microcontrôleurs Arduino,
Arduino ne fait qu'assembler des composants sur des cartes de circuit imprimé.
Ce sont des "Fondeurs" comme Atmel dans le cas de la carte arduino Méga qui concoivent et fabriquent les micro-controleurs.
Le reste étant de toutes façons alimenté en 5 V, quelque soit la tension d'alimentation, sa dissipation est constante.
Non si une sortie "allume" une led ou pas il y aura des variations de 10 à 20 mA, de même si la bobine d'un relais est alimentée ou pas ou encore si un émetteur est au repos ou en activité, etc etc
Un micro-contrôleur n'est pas un système linéaire à consommation constante.
La consommation dépend de son activité.
Pour revenir au sujet :
Tout courant consommé participe à la production de calories par effet Joule et donc à l'échauffement même si le régulateur en est la source principale.
Donc si tu juge nécessaire de diminuer les pertes calorifiques il faut faire la chasse au gaspi.
Il faut quand même savoir que tout circuit électronique est prévu pour chauffer. La température la plus élevée dans un CI se rencontre dans "les jonctions".
Cette température ne doit pas dépasser 170 °C parce qu'au delà le silicium fond.
Voir le tuto sur les transistors pour des explications sur le calcul thermique : tuto ici
Le micro Atmel est garanti, comme la grande majorité des CI, pour travailler dans une température ambiante comprise entre -40°C et +80°C.
Donc pas d’affolement, ce n'est pas rare de ne pas pouvoir laisser le doigt sur un boîtier de CI.
Alimentation en 12 V
Un régulateur est un organe de puissance qui chauffe énormément.
La puissance dissipée dans le régulateur est égale à la différence de tension aux bornes du régulateur multipliée par le courant.
Avec 12 V on a P= (12-5) * I
Avec 9 V on a P= (9-5) * I --> ça chauffera moins.
Tu peux ajouter un régulateur externe pour abaisser de 12 à 9V mais cela ne changera rien au rendement restera pas bon.
Exemple si I = 100 mA
P_fournie = (12)0,1 = 1,2 W pour P_utile 50,1 = 0,5 W utile soit n = 41 %
L'autre solution est d'approvisionner un convertisseur abaisseur (step-down) qui lui ne régule pas en dissipant de la chaleur mais qui converti avec des rendements proche de 80%.
C'est à dire (en ignorant les pertes n= 100%) si en sortie on a 5V et 100mA et si on 20 v entrée soit la sortie multipliée par 4 le courant en entrée sera divisé par le même rapport c'est à dire 25 mA
Entrée |
Sortie |
20 V |
5V |
25mA |
100mA |
On trouve facilement sur Ebay de tels convertisseur avec la tension de sortie réglable --> attention la norme à respecter pour l'électronique dite 5V est 5V +/-5 %
La sortie de ce convertisseur se connecte directement sur la pin 5V de la carte Méga.
Tu peux très bien rester avec des régulateurs ou passer aux convertisseurs maintenant que tu as une idée un peu plus précise des origines de l'échauffement, c'est un choix personnel.