10 x LED 5mm Orange

La LED orange 5 mm occupe le milieu du spectre visible, entre le rouge et le jaune : une teinte chaude, très visible sans être aussi agressive que le rouge. C’est la couleur des balises de chantier, des gyrophares de signalisation et des voyants d’alerte moyenne — partout où il faut attirer l’œil sans crier danger. Ce sachet en contient dix, à boîtier orange translucide et pattes traversantes, prêtes à planter sur une plaque d’essai ou à souder sur un circuit imprimé.

Sa tension directe reste basse, environ 2,1 V : la résistance de série tombe dans les valeurs les plus courantes du commerce, et la diode s’allume pleinement depuis une sortie en 3,3 V comme depuis une sortie en 5 V, sans transistor ni alimentation auxiliaire. C’est la même famille que la jaune, avec une longueur d’onde un peu plus longue.

Ce que contient le lot

• Dix diodes identiques — même boîtier, même teinte, même génération : elles s’assemblent sans se distinguer.
• Boîtier de 5 mm — époxy teinté orange, lentille bombée moulée, collerette à la base avec un méplat qui marque la cathode.
• Deux pattes droites — non coudées, entraxe standard de 2,54 mm, à couper à la longueur voulue.
• Livrées en vrac — sans support ni résistance : la protection en série est à prévoir à côté.

Le même modèle est proposé à l’unité, en LED 5mm Orange, pour remplacer une diode grillée ou compléter un lot sans en racheter dix.

Caractéristiques techniques

Les valeurs de tension et de courant sont celles de cette famille de diodes ; l’intensité lumineuse exacte varie d’un lot à l’autre. Pour un montage, c’est la tension directe qui compte : elle fixe le choix de la résistance.

Le sens de la diode : patte longue, patte courte

Une diode électroluminescente ne s’allume que dans un sens. Deux repères le donnent, et ils concordent toujours :

Montée à l’envers, la diode reste éteinte sans rien subir : c’est la seule erreur sans conséquence du montage. Le méplat sert de repère une fois les pattes coupées à la même longueur, quand leur longueur ne dit plus rien.

La résistance : le calcul avec une diode orange

Toute diode doit être protégée par une résistance en série, jamais branchée directement entre l’alimentation et la masse. La valeur se calcule en retirant la tension directe de la tension d’alimentation, puis en divisant ce qui reste par le courant visé, une vingtaine de milliampères au maximum. Avec une orange, il reste 2,9 V sous une alimentation de 5 V : les valeurs usuelles du commerce tombent donc juste.

Une résistance de 220 Ω convient donc aussi bien en 5 V qu’en 3,3 V, et la puissance dissipée reste sans enjeu : à 13 mA, elle vaut environ 40 mW dans une résistance donnée pour 1/4 W. Deux points de vigilance seulement : sous 12 V, la 220 Ω laisse passer plus de 40 mA et dissipe 0,45 W, au-delà de sa tenue — il faut monter à 1 kΩ. Et une diode orange ne se branche jamais sans résistance, même sur une simple sortie de carte.

Mini-projet : une balise orange qui respire

Une seule diode dont l’intensité monte puis redescend en douceur, en boucle : l’effet d’un gyrophare, sans moteur ni pièce mobile. C’est le montage qui exploite vraiment la couleur orange — signaler, pas éclairer — et il tient en trois composants. La sortie doit être une sortie PWM, marquée d’un tilde sur la carte (9, 10 ou 11 sur un Uno).

Ce qu’il faut

Le câblage

Le sens de la résistance n’a pas d’importance, mais le sens de la diode, si : inversée, elle reste éteinte et le montage semble mort alors qu’il est correct.

Le programme

À copier dans l’IDE Arduino, puis à téléverser sur la carte :

/*
 * Balise orange qui respire : intensite croissante puis decroissante
 * Carte : Arduino Uno R3
 * Montage : D9 - resistance de 220 ohms - anode de la LED
 *           cathode de la LED vers GND (D9 est une sortie PWM, marquee ~)
 * Composants, brochage et fiche complete : www.marocproduits.com
 */
const byte LED_PWM = 9;                    // sortie PWM qui pilote la diode
const byte PAS = 5;                        // variation d un pas de PWM
const unsigned int CADENCE = 20;           // millisecondes entre deux pas
const unsigned int PAUSE = 400;            // repos en bas de la rampe
void setup() {
  pinMode(LED_PWM, OUTPUT);
}
void loop() {
  for (byte niveau = 0; niveau != 255; niveau = niveau + PAS) {
    analogWrite(LED_PWM, niveau);          // montee en douceur
    delay(CADENCE);
  }
  for (byte niveau = 255; niveau != 0; niveau = niveau - PAS) {
    analogWrite(LED_PWM, niveau);          // descente en douceur
    delay(CADENCE);
  }
  analogWrite(LED_PWM, 0);                 // extinction complete
  delay(PAUSE);
}

Comment ça marche

• analogWrite ne fait pas varier une tension : il allume et éteint la sortie très vite, et c’est la proportion de temps passé allumé qui décide de l’éclat. La diode paraît donc s’éclaircir puis se ternir, alors qu’elle ne reçoit jamais autre chose que du 5 V.
• Le premier parcours monte le niveau de 0 à 250 par pas de 5, le second le redescend : la rampe complète dure environ 10 secondes.
• La constante PAS règle la finesse du dégradé, CADENCE sa vitesse. Un pas de 1 avec 5 millisecondes donne un fondu très progressif ; un pas de 25 donne une bascule franche.
• Le niveau reste compris entre 0 et 255 — les valeurs sont tronquées au-delà, donc rien ne casse si l’on dépasse, mais la rampe cesse alors d’être régulière.
• La cathode va à la masse et l’anode à la sortie, jamais l’inverse : c’est la sortie qui fournit le courant, comme sur toutes les sorties d’Arduino.

Variante : intensité réglée au potentiomètre

Pour fixer soi-même l’éclat maximal de la balise, un potentiomètre 10 kΩ branché entre 5 V et la masse, son curseur sur A0 (une entrée analogique), remplace la valeur fixe 255 : la lecture donne un nombre entre 0 et 1023, que l’on ramène à l’échelle 0 à 255 par une simple division. Le montage devient un voyant dont l’intensité se règle à la main, puis qui respire autour de ce réglage.

Combien de diodes sur une seule carte

Une broche d’Arduino Uno supporte environ 40 mA, et la carte entière environ 200 mA au total. À 13 mA par diode montée avec sa 220 Ω, cinq diodes sur cinq sorties consomment 65 mA : la carte les alimente sans difficulté, et les dix du lot peuvent s’allumer ensemble à condition de les répartir sur dix sorties — dont six seulement sont des sorties PWM, ce qui suffit pour un chenillard mais limite le nombre de diodes qui respirent en même temps.

Au-delà, c’est la broche qui devient le facteur limitant, pas la diode. Pour piloter un plus grand nombre de diodes depuis une seule sortie, ou pour les faire fonctionner sous une tension plus élevée que celle de la carte, on interpose un transistor 2N2222 monté en commutation, avec une résistance de base de 1 kΩ. Chaque diode garde dans tous les cas sa propre résistance de protection.

Questions fréquentes

Pourquoi une résistance avec une LED orange ?

Parce que la diode ne limite pas elle-même son courant. Branchée directement entre le 5 V et la masse, elle absorbe tout ce que l’alimentation peut donner, chauffe et meurt en quelques secondes — parfois en emportant la broche qui la pilote. La résistance fixe le courant, et aucune diode de ce type ne s’en passe.

Orange, ambre ou jaune : quelle différence ?

La longueur d’onde. Une jaune émet vers 590 nm, une orange vers 605 nm, une ambre vers 610 nm : ce sont trois nuances de la même famille, fabriquées avec la même technique, et leurs caractéristiques électriques sont identiques à quelques dixièmes de volt près. Un même montage les accepte donc sans modification, et la différence ne se voit vraiment que si deux teintes voisines sont allumées côte à côte.

Peut-on mélanger une orange et une jaune dans le même montage ?

Oui, chaque diode garde sa propre résistance et rien ne change dans le programme. Pour un voyant bicolore qui indique deux niveaux d’alerte, une diode orange sur une sortie et une jaune sur une autre donnent deux états lisibles d’un coup d’œil. Les lots séparés restent préférables si les deux diodes doivent s’éclairer de la même façon, car l’intensité varie d’un sachet à l’autre.

La LED orange fonctionne-t-elle depuis une sortie en 3,3 V ?

Oui. Sa tension directe de 2,1 V laisse 1,2 V à la résistance sous 3,3 V : avec 100 Ω, il passe 12 mA et la diode s’allume pleinement. Une diode blanche, avec ses 3,2 V, n’aurait presque plus de marge et resterait éteinte — c’est la raison pour laquelle une carte en 3,3 V s’accommode bien mieux des teintes rouge, orange et jaune.

Comment obtenir un orange différent ?

En assemblant deux diodes très proches l’une de l’autre et en les allumant ensemble : une rouge et une jaune côte à côte se mélangent à l’œil et donnent un orange plus profond qu’une orange seule. Le mélange se fait dans l’œil, pas dans le circuit : chaque diode a sa résistance et sa sortie, et le résultat se règle en modulant l’une ou l’autre.

Peut-on la faire clignoter ou varier d’intensité ?

Oui, les deux. Le clignotement est une simple alternance d’un état haut et d’un état bas par digitalWrite, et la variation d’intensité passe par une sortie PWM comme dans le montage de cette page. Une diode orange se prête particulièrement bien au second usage : sa teinte reste lisible même très atténuée.

Peut-on souder et couper les pattes ?

Oui. Les pattes se coupent à la pince et se plient pour un montage sur circuit imprimé. Une soudure de trois secondes au maximum à 260 °C, à 3 mm du boîtier, ne présente aucun risque : au-delà, l’époxy se ramollit et la diode perd son étanchéité.

À combiner avec

Si vous partez de zéro, le KIT Starter contient déjà la carte Uno R3, la plaque d’essai, les fils et un jeu de résistances : ce lot complète la boîte avec de quoi monter la balise de cette page et bien d’autres voyants. Pour un montage qui reste en place, une alimentation 5V 2A remplace le câble USB et tient le courant de plusieurs diodes sans faiblir.

Pour d’autres teintes, le même conditionnement existe en rouge, en bleu, en vert, en blanc et en jaune, à chaque fois par dix. Et lorsque l’allumage doit être comparable d’une diode à l’autre dans un montage, mieux vaut garder un lot homogène : deux diodes d’un même sachet viennent de la même fabrication et s’éclairent de la même façon.