Alimentation 5v 2A

Un bloc secteur 5 V est la source la plus courante des montages à microcontrôleur : 5 V, c’est la tension de l’Arduino, des servomoteurs, des modules relais, des capteurs et des bandes LED non adressables. Ce modèle (référence Z720) est un adaptateur secteur mural qui sort 5 V continu sous 2 ampères, soit 10 watts — de quoi alimenter un montage complet sans passer par la prise USB de l’ordinateur.

Il se branche directement sur une prise murale marocaine : sa fiche à deux broches rondes, au format européen, entre dans les prises du pays sans adaptateur. La sortie arrive par un cordon fixe terminé par une prise cylindrique mâle, celle que l’on trouve sur la plupart des appareils et modules alimentés en 5 V.

Ce n’est pas un chargeur de téléphone : le bloc n’a aucun port USB. C’est une alimentation à prise cylindrique, prévue pour un appareil fixe ou un montage d’atelier.

Caractéristiques techniques

Ce que 2 ampères permettent réellement

La règle tient en une phrase : la somme des courants de tous les appareils branchés doit rester sous les 2 A. À 5 V, cela représente 10 W au total. Pour donner un ordre de grandeur, voici ce que consomment les éléments que l’on branche habituellement sur ce genre de bloc :

Un montage Arduino avec quelques capteurs, un écran et un servomoteur reste largement dans les 2 A. Une longue bande LED, deux ou trois servomoteurs qui travaillent ensemble, ou un petit ordinateur à carte unique peuvent en revanche dépasser la limite : dans ce cas, il faut additionner les courants avant de brancher, sous peine de voir la tension s’effondrer et le bloc chauffer.

Quatre vérifications avant de brancher

La tension

L’appareil visé doit demander 5 V continu. C’est écrit sur son étiquette ou moulé à côté de sa prise d’alimentation. Un appareil prévu pour 9 V ou 12 V ne fonctionnera pas sur ce bloc ; un appareil qui demande du 5 V alimenté par un bloc 12 V, lui, ne survivra pas. La tension se lit avant de brancher, pas après.

L’intensité disponible

Le bloc ne limite pas le courant : c’est l’appareil qui décide de ce qu’il tire, dans la limite de ce que le bloc peut fournir. Si la demande dépasse 2 A, la tension chute et l’appareil redémarre en boucle. Un montage qui se réinitialise dès qu’un moteur démarre n’est presque jamais un problème de programme : c’est un problème de budget de courant.

La prise cylindrique

La sortie est une prise cylindrique mâle. Son diamètre extérieur, le diamètre intérieur de sa broche et parfois sa longueur varient d’un appareil à l’autre. Comparez toujours avec la prise femelle de votre appareil avant de brancher.

Le cas le plus déroutant est celui des deux tailles voisines : deux prises de même diamètre extérieur peuvent avoir une broche intérieure plus fine ou plus large. La plus fine entre dans les deux prises, mais ne fait contact que dans un seul cas — l’appareil fonctionne, puis s’éteint au moindre mouvement du câble. Un appareil qui s’arrête sans raison est presque toujours un diamètre intérieur inadapté, pas une panne du bloc.

La polarité

Sur la plupart des appareils 5 V, le pôle positif est porté par le contact central de la prise, et la masse par la bague extérieure. Certains appareils attendent l’inverse, et le symbole correspondant est gravé ou imprimé à côté de leur prise d’alimentation.

Ne branchez pas un appareil dont vous ne pouvez pas vérifier la polarité attendue. Une inversion peut détruire l’appareil, sans que le bloc soit en cause. Le symbole se lit en deux secondes et évite de perdre un appareil.

Mini-projet : un servomoteur piloté par l’Arduino, alimenté en 5 V extérieur

C’est le montage qui explique à quoi sert vraiment un bloc 5 V / 2 A. Un servomoteur branché sur la broche 5 V d’une carte alimentée par USB fait exactement ce qu’on lui demande : il consomme plus que ce que la carte peut fournir, la tension s’écroule, et l’Arduino redémarre. La solution n’est pas dans le programme, elle est dans le câblage : le bloc alimente le servomoteur, l’Arduino ne fournit que le signal.

Ce qu’il faut

Le câblage

La sortie du bloc se termine par une prise cylindrique : pour l’utiliser sur un montage, on coupe la prise et on dénude les deux fils, que l’on serre dans le bornier à vis. Réservez un bloc à cet usage — une prise coupée ne revient pas.

La masse commune n’est pas facultative. Le signal du servo est mesuré par rapport à la masse de l’Arduino : si les deux masses ne sont pas reliées, le servo tremble, tourne au hasard, ou ne bouge pas du tout — alors que les deux alimentations fonctionnent parfaitement séparément. C’est l’erreur numéro un de ce montage.

Ne jamais alimenter un servo depuis la broche 5 V de la carte seule quand cette carte est alimentée par USB : le courant d’appel du moteur dépasse ce que le port USB peut fournir.

Vérifiez la polarité avant de serrer le bornier. La couleur des fils n’est pas une garantie : mesurez au multimètre, bloc branché, la borne qui donne +5 V par rapport à l’autre. C’est la seule vérification qui compte.

Le programme

À téléverser par USB. L’Arduino reste alimenté par le câble pendant la mise au point ; le servomoteur, lui, est alimenté par le bloc.

/*
 * Servomoteur SG90 alimente en 5 V externe - bloc 5 V / 2 A
 * Carte : Arduino Uno R3
 * Montage : sortie du bloc sur bornier a vis, fil de signal du servo sur D9,
 *           masses du bloc et de la carte reliees entre elles
 *
 * Composants, brochage et fiche complete : www.marocproduits.com
 */
#include "Servo.h"
const byte PIN_SERVO = 9;      // fil orange du servo
const byte ANGLE_MIN = 0;      // butee basse du SG90
const byte ANGLE_MAX = 180;    // butee haute du SG90
const byte PAS = 1;            // degres par etape
const byte ATTENTE = 15;       // millisecondes entre deux etapes
Servo servo;
void setup() {
  servo.attach(PIN_SERVO);
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Banc servo pret");
}
void loop() {
  // aller : de la butee basse vers la butee haute
  for (int angle = ANGLE_MIN; angle != ANGLE_MAX; angle += PAS) {
    servo.write(angle);
    delay(ATTENTE);
  }
  // retour : de la butee haute vers la butee basse
  for (int angle = ANGLE_MAX; angle != ANGLE_MIN; angle -= PAS) {
    servo.write(angle);
    delay(ATTENTE);
  }
  Serial.println("Aller-retour termine");
  delay(500);
}

Comment ça marche

• Un servomoteur de modélisme ne se pilote pas en courant continu : il attend un signal de commande sur son fil orange, une impulsion répétée toutes les 20 millisecondes dont la durée fixe la position. La bibliothèque Servo génère ce signal sur la broche choisie.
• servo.write(angle) accepte une valeur de 0 à 180 degrés. Le SG90 est un servomoteur de position : la valeur est une consigne d’angle, pas une vitesse.
• Le fil rouge porte l’alimentation, le marron la masse, l’orange le signal. Ces trois fils ne sont pas interchangeables : un servo branché à l’envers chauffe et meurt en quelques secondes.
• Un SG90 qui force — bras bloqué, charge trop lourde — appelle plusieurs centaines de milliampères et peut faire chuter la tension si la source est faible. C’est précisément ce que les 2 A du bloc absorbent.
• La plaque d’essai n’est pas obligatoire ici, mais elle rend le montage démontable : le bornier fixe les deux fils du bloc, et les Dupont repartent vers le servo et la carte.

Variante : ajouter un module relais sur le même rail

Le même bloc alimente sans difficulté un module 1 relais 5 V. Sa bobine consomme environ 70 mA, répartis sur le rail 5 V et non sur la carte. La commande, elle, reste sur une sortie numérique de l’Arduino : le module est prévu pour recevoir un signal 5 V et possède son étage de commande.

Le réflexe à garder : l’actionneur se branche sur le rail, la commande sur une broche. Un moteur, un relais, un ventilateur ou une bande LED branchés sur une broche de la carte finissent par la détruire ; sur le rail du bloc, ils puisent le courant là où il est disponible.

Questions fréquentes

Puis-je recharger un téléphone avec ce bloc ?

Non. Il n’a pas de port USB : sa sortie est une prise cylindrique, et les téléphones n’acceptent pas ce connecteur. Pour charger un téléphone, il faut un chargeur USB, pas une alimentation à prise cylindrique.

Puis-je alimenter directement une carte Arduino avec ce bloc ?

Pas par la prise jack d’alimentation de la carte. Le régulateur embarqué sur l’Uno demande au moins 7 V en entrée : avec 5 V, la carte ne démarre pas, ou redémarre sans arrêt. Deux solutions propres : alimenter la carte par sa broche 5 V (en débranchant le câble USB, car la broche 5 V est reliée directement aux composants), ou laisser la carte sur USB et alimenter seulement les actionneurs avec le bloc — c’est le montage du mini-projet ci-dessus, et c’est le plus sûr.

Puis-je alimenter deux appareils 5 V en même temps ?

Oui, tant que la somme de leurs courants reste sous 2 A, et à condition de brancher les deux en parallèle sur la sortie, jamais en série. En revanche, ne mettez jamais deux sources d’alimentation en parallèle sur le même rail 5 V : deux tensions légèrement différentes se combattent et l’une des deux chauffe.

Le bloc chauffe un peu, est-ce normal ?

Tiede est normal, même sans charge : un bloc à découpage consomme un peu en veille. Brûlant au point de ne plus pouvoir le tenir, c’est autre chose : l’appareil branché demande plus de courant que les 2 A prévus. Débranchez, réduisez la charge, et ne laissez pas le bloc enfermé dans un meuble fermé — il a besoin d’air.

Quelle différence avec l’alimentation 12 V 2 A ?

Seule la tension de sortie change : même puissance, même famille de boîtier. L’alimentation 12 V / 2 A convient aux appareils et aux bandes LED qui réclament 12 V. Le choix se fait sur l’étiquette de l’appareil à alimenter, jamais au hasard — et un appareil 12 V refuse de fonctionner correctement sur 5 V alors qu’un appareil 5 V alimenté en 12 V est perdu.

La fiche entre-t-elle dans une prise marocaine ?

Oui : deux broches rondes au format européen, le format des prises murales marocaines. Aucun adaptateur n’est nécessaire.

À combiner avec

Pour ce mini-projet, il faut le Uno R3 comme cerveau, un servomoteur SG90 comme actionneur et un bornier à vis 2 broches pour raccorder la sortie du bloc sans soudure. Pour un montage sans fil, l’ESP32 WROOM dual core et le NodeMCU ESP8266 se contentent de 5 V sur leur broche d’alimentation. Pour une carte à carte unique, la Raspberry Pi 3 B entre dans le budget des 2 A, contrairement aux modèles 4 et 5 qui réclament davantage. Côté commutation, le module 1 relais 5 V et le ventilateur 5 V s’alimentent directement sur le rail. Et si votre appareil réclame 12 V plutôt que 5 V, l’Alimentation 12v 2A est le même bloc dans l’autre tension.