La plaque à bornes à vis pour Arduino Uno remplace les broches de la carte par des bornes dans lesquelles chaque fil se serre au tournevis. Elle se broche sur le Uno comme n’importe quel shield : les broches d’alimentation, les entrées analogiques et les entrées-sorties numériques sont ramenées sur deux rangées de bornes repérées par sérigraphie, et une grille de pastilles au pas de 2,54 mm reste libre au centre pour souder un petit montage.
La plaque ne contient aucun composant actif : c’est de la connectique, rien de plus. Elle s’adresse aux montages qui ne doivent plus bouger — une maquette qu’on transporte, un capteur au bout d’un câble, une machine qui vibre, une installation laissée en place pendant des semaines. Là où un fil Dupont finit par sortir de son logement, une borne à vis ne lâche pas.
Ce qu’une plaque à bornes à vis change sur un Uno
- Les fils tiennent. Un fil dénudé serré sous une vis ne se débranche ni au transport, ni sous les vibrations d’un moteur ou d’un relais.
- Plus besoin de plaque d’essai pour un montage définitif. Chaque liaison se fait directement, fil à fil, sur la carte.
- Les fils fins ne sont pas obligatoires. Une borne à vis accepte du fil plus épais qu’une broche de 2,54 mm, ce qui simplifie les liaisons vers un relais, un moteur ou une alimentation.
- On rebranche sans tout refaire. Désserrer, changer le fil de borne, resserrer : aucune soudure, aucun fil à couper.
- Le contrôle au multimètre devient simple. La pointe se pose sur la tête de vis, sans risquer de faire toucher deux broches voisines.
- La zone de prototypage reste disponible. Une résistance, un condensateur ou un petit circuit se soudent au centre, et se relient aux bornes par un fil ou un bout de câble.
Caractéristiques techniques
| Type | Plaque d’extension (shield) passive pour Arduino Uno |
|---|---|
| Compatible avec | Arduino Uno R3, Uno SMD R3 et clones compatibles au même brochage |
| Rôle | Ramener les broches de la carte sur des bornes à vis ; aucun composant actif |
| Bornes | Deux rangées de bornes à vis, repérées une à une par sérigraphie |
| Repères côté alimentation | IOREF, RST, 3V3, 5V, GND, VIN, puis A0 à A5 pour les entrées analogiques |
| Repères côté numérique | AREF, GND, puis les entrées-sorties numériques 0 à 13 |
| Serrage | Vis fendues, tournevis plat ; le fil dénudé se glisse sous la vis |
| Zone de prototypage | Grille de pastilles cuivrées au pas de 2,54 mm |
| Alimentation | Prise sur la carte Uno, rien à alimenter séparément |
| Montage | Se broche sur les broches mâles du Uno, à la place d’un autre shield |
| Livré avec | La plaque et ses bornes à vis |
| Non fourni | La carte Arduino Uno, le câble USB et les fils de liaison |
Lire la sérigraphie avant de câbler
Chaque borne porte le nom de la broche qu’elle prolonge. Le repère est imprimé sur la carte, à côté de la vis : inutile de compter les positions depuis un coin, il suffit de lire.
Alimentation et entrées analogiques
On y trouve IOREF, RST, 3V3, 5V, GND et VIN — les tensions et la masse de la carte, plus la remise à zéro — puis A0 à A5, les six entrées analogiques. Comme la masse revient plusieurs fois, on peut y ramener séparément la masse d’un capteur et celle d’un module de puissance, et faire converger les deux au même point.
Entrées-sorties numériques
De l’autre côté se trouvent AREF, GND et les broches numériques numérotées. Les repères 0 et 1 sont ceux de la liaison série : on les réserve aux cas où l’on veut brancher un module série, et on laisse ces deux bornes libres le reste du temps pour ne pas gêner le téléversement des programmes.
Applications
- Montage permanent — une carte enfermée dans un boîtier, dont les liaisons ne doivent plus être touchées.
- Capteurs au bout d’un câble — un détecteur de mouvement, un capteur de température ou un bouton placé loin de la carte, relié par du fil ordinaire plutôt que par une nappe Dupont.
- Commande de puissance — les fils d’un module relais se serrent proprement, sans broche tordue.
- Maquettes et stands — un ensemble qui voyage et se rebranche sur l’établi sans chercher quel fil va où.
- Apprentissage du câblage — on voit chaque liaison, on la défait, on la refait ; rien n’est soudé, donc rien n’est définitif.
- Support de test — le montage testé sur la zone de prototypage, les entrées-sorties en bornes, on passe du banc d’essai au montage final sans tout recâbler.
Mini-projet : un carrefour à feux câblé à demeure
Un module feu tricolore à LED posé sur les bornes de la plaque donne un carrefour complet qui tient dans une boîte de maquette : quatre fils serrés, un programme, et le cycle tourne. C’est le montage à faire une fois pour comprendre la plaque — après, tout se câble de la même façon.
Matériel
| La carte | Uno R3 avec câble USB |
|---|---|
| La plaque | La plaque à bornes à vis de cette page |
| Les feux | Module feu tricolore à LED |
| Les liaisons | Fils mâle-mâle de 10 cm pour aller des broches du module aux bornes |
| Pour tourner sans ordinateur | Câble d’alimentation 9 V |
Câblage
La plaque est brochée sur le Uno. Chaque fil du module est dénudé à une extrémité, glissé sous la vis de la borne indiquée, puis serré au tournevis plat :
Module — R | Borne 2 de la plaque |
|---|---|
Module — O | Borne 3 de la plaque |
Module — V | Borne 4 de la plaque |
Module — - | Borne GND de la plaque, côté alimentation |
Le module contient déjà la limitation de courant de ses trois LED : il n’y a ni résistance à ajouter, ni polarité à respecter sur les sorties. La masse, en revanche, est commune aux trois couleurs et doit impérativement être vissée : sans elle, aucune LED ne s’allume, et c’est l’erreur la plus fréquente sur ce montage.
Le programme
/*
* Carrefour a feux pilote depuis une plaque a bornes a vis
* Carte : Arduino Uno R3
* Cablage : module feu R sur la borne 2, O sur 3, V sur 4, masse sur GND
*
* Composants, brochage et fiche complete : www.marocproduits.com
*/
const byte BORNE_ROUGE = 2;
const byte BORNE_ORANGE = 3;
const byte BORNE_VERT = 4;
// Durees des quatre phases, en millisecondes
const unsigned long DUREE_ROUGE = 6000;
const unsigned long DUREE_PREAVIS = 2000;
const unsigned long DUREE_VERT = 6000;
const unsigned long DUREE_ORANGE = 2000;
// Ecrit l'etat des trois couleurs d'un coup, sans attente
void afficher(byte rouge, byte orange, byte vert) {
digitalWrite(BORNE_ROUGE, rouge);
digitalWrite(BORNE_ORANGE, orange);
digitalWrite(BORNE_VERT, vert);
}
void setup() {
pinMode(BORNE_ROUGE, OUTPUT);
pinMode(BORNE_ORANGE, OUTPUT);
pinMode(BORNE_VERT, OUTPUT);
// Tout eteint au demarrage, pour ne pas afficher un etat faux
afficher(LOW, LOW, LOW);
}
void loop() {
afficher(HIGH, LOW, LOW);
delay(DUREE_ROUGE);
afficher(HIGH, HIGH, LOW);
delay(DUREE_PREAVIS);
afficher(LOW, LOW, HIGH);
delay(DUREE_VERT);
afficher(LOW, HIGH, LOW);
delay(DUREE_ORANGE);
}La fonction afficher() écrit les trois sorties en une fois, puis le cycle se lit en quatre blocs de deux lignes : un état, une durée. Un niveau haut sur une borne, c’est du 5 V et la couleur s’allume ; un niveau bas, c’est 0 V et elle s’éteint. La séquence reproduite ici est celle d’un vrai carrefour : le rouge et l’orange s’allument ensemble avant le passage au vert, ce qui annonce le changement.
Variantes
La même plaque pour l’Arduino Mega
Le Mega et son plus grand nombre de broches ont leur propre version : la plaque à bornes à vis pour Shield MEGA. Le principe est identique, la rangée de bornes plus longue. Un shield câblé pour le Uno ne se broche pas sur un Mega : les broches supplémentaires du Mega ne sont pas ramenées, et la plaque ne fait alors que la moitié du travail.
Des bornes à visser séparément
Si le besoin se limite à deux ou trois liaisons, une borne à vis 2 broches ou une borne 4 broches posée sur une plaque d’essai 830 points rend le même service, à l’échelle d’un seul module. La plaque complète reste préférable dès que le montage occupe plus de quelques broches.
Un shield de capteurs plutôt que des bornes
Pour un montage où les capteurs se branchent et se débranchent souvent, un shield capteurs Uno V5 est plus adapté : il amène chaque broche sur trois fils d’alimentation et de masse, prêts pour les modules à trois broches. Les deux approches répondent à deux besoins différents — bornes pour un montage qui ne bouge plus, shield de capteurs pour les essais.
Questions fréquentes
Faut-il souder quelque chose pour câbler un fil ?
Non. Les fils se dénudent, se glissent sous la vis et se serrent au tournevis plat. La soudure ne concerne que la zone de prototypage centrale, si l’on veut y poser un composant.
La plaque gêne-t-elle le téléversement des programmes ?
Non, à une réserve près : elle se broche sur les mêmes broches que celles utilisées par le port série (repères 0 et 1). Tant que rien n’y est vissé, le téléversement se fait normalement par le câble USB, plaque en place.
Peut-on l’empiler avec un autre shield ?
La plaque occupe la place d’un shield sur la carte. Elle se monte donc seule sur le Uno, ou sous un autre shield si celui-ci est suffisamment dégagé par le bas ; dans le doute, mieux vaut la garder seule et réserver les autres plaques à une seconde carte.
Quels fils utiliser ?
Du fil souple ordinaire convient parfaitement : c’est l’un des intérêts de la plaque. Pour des liaisons courtes depuis un module, des fils mâle-mâle ou des câbles Dupont se coupent à la longueur voulue, et l’extrémité dénudée se visse.
La carte Arduino est-elle fournie ?
Non. Le produit est la plaque et ses bornes ; la carte Uno, le câble USB et les fils se commandent séparément.
Une borne peut-elle recevoir deux fils ?
Oui, en les réunissant sous la même vis. La plaque ramène la masse en plusieurs endroits, ce qui évite d’y être obligé : mieux vaut un seul fil par borne et rejoindre les masses sur la carte.
À combiner avec
- Uno R3 avec câble USB — la carte sur laquelle la plaque se broche
- Module feu tricolore à LED — le montage du mini-projet ci-dessus
- Capteur de mouvement infrarouge PIR — un détecteur relié par trois fils à visser
- Module 1 relais 5 V — la commande d’un circuit de puissance, fils serrés et non broches tordues
- Shield de prototypage Uno — pour souder un montage définitif au-dessus de la carte
- Boîtier pour Uno — pour enfermer la carte une fois le câblage en place
- Vis M3 de 10 mm avec écrous — pour fixer la carte et la plaque sur un support
- Câble d’alimentation 9 V — pour faire tourner le montage sans ordinateur
