LED 5mm Jaune

La LED jaune de 5 mm est la diode qui avertit : sa lumière chaude se remarque tout de suite, y compris dans un local bien éclairé, et beaucoup de montages en usine l’utilisent pour distinguer un état « attention » du rouge « défaut » et du vert « marche ». Cette fiche correspond à une diode à l’unité, à boîtier jaune translucide et pattes traversantes — le format exact de celles des kits, à commander seule quand il n’en manque qu’une.

Deux usages reviennent sans cesse : le voyant d’avertissement — l’état d’une machine qui attend une intervention, un niveau bas, une porte ouverte — et le remplacement d’une diode grillée sur un montage existant. Le montage est le même que pour les autres couleurs, à une différence près qui compte : une diode jaune demande peu de tension, environ 2,1 V, ce qui laisse de la marge sous 5 V comme sous 3,3 V. Sur ce point précis, elle se comporte mieux qu’une bleue ou qu’une blanche, et le calcul de la résistance de protection en découle — il est détaillé plus bas.

Ce que vous recevez

• Une diode jaune 5 mm — boîtier translucide ambré, lentille bombée moulée d’une seule pièce dans l’époxy.
• Deux pattes droites — non coudées, entraxe standard de 2,54 mm, d’une longueur suffisante pour une plaque d’essai comme pour une soudure.
• Rien d’autre dans le sachet — ni résistance, ni support, ni douille : la protection en série et le support éventuel sont à prévoir à côté.

Si le montage en consomme plusieurs, le même modèle existe par dix : 10 x LED 5mm Jaune. À l’unité, la diode convient au remplacement ponctuel ou au montage qui n’en demande qu’une.

Caractéristiques techniques

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

Le sens de la diode : deux repères qui concordent

Une diode électroluminescente ne s’allume que dans un sens, et le boîtier porte toujours deux repères qui disent la même chose :

Montée à l’envers, la diode reste éteinte sans rien subir : c’est la seule erreur sans conséquence du montage. Le méplat prend le relais dès que les deux pattes ont été coupées à la même longueur et que la longueur ne dit plus rien.

La résistance de protection, le calcul pour une diode jaune

Aucune diode ne se branche directement entre l’alimentation et la masse : c’est la résistance en série qui fixe le courant qui la traverse. 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 diode jaune sous 5 V, il reste 2,9 V pour la résistance — soit nettement plus que pour une bleue ou une blanche, ce qui laisse le choix parmi les valeurs courantes. Les résistances 220 Ω 1/4 W couvrent la majorité des cas.

Sur une alimentation de 12 V, la résistance 1 kΩ 1/4 W est la valeur qui convient. Le fait marquant de cette couleur est ailleurs : sa faible tension directe rend la diode jaune pilotable directement par une sortie logique en 3,3 V, sans transistor intermédiaire.

Mini-projet : un clignotant d’avertissement

Un éclair simple se confond avec une diode témoin qui clignote. Une salve de deux éclairs rapides suivis d’un temps de repos, en revanche, se lit comme un avertissement : c’est le signal des engins de chantier et des portails automatiques, et il ne demande qu’une diode, une résistance et une sortie de carte.

Ce qu’il faut

Le câblage

La sortie D8 est une sortie numérique ordinaire : ce montage n’a pas besoin de modulation de largeur d’impulsion, puisque la diode est franchement allumée ou franchement éteinte.

Le programme

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

/*
 * Clignotant d avertissement a double eclair
 * Carte : Arduino Uno R3
 * Montage : D8 - resistance de 220 ohms - anode de la LED
 *           cathode de la LED vers la masse (GND)
 *
 * Composants, brochage et fiche complete : www.marocproduits.com
 */

const byte PIN_LED = 8;

const int NB_ECLAIRS  = 2;    // nombre d eclairs par salve
const int DUREE_ECLAIR = 90;  // millisecondes, diode allumee
const int DUREE_PAUSE  = 160; // millisecondes entre deux eclairs
const int REPOS        = 900; // millisecondes entre deux salves

void setup() {
  pinMode(PIN_LED, OUTPUT);
}

void loop() {
  // salve : deux eclairs courts
  for (int eclair = 0; eclair != NB_ECLAIRS; eclair += 1) {
    digitalWrite(PIN_LED, HIGH);
    delay(DUREE_ECLAIR);
    digitalWrite(PIN_LED, LOW);
    delay(DUREE_PAUSE);
  }

  // repos : la diode reste eteinte plus longtemps qu elle n a brille
  delay(REPOS);
}

Comment ça marche

• La boucle for répète le même geste : allumer, attendre DUREE_ECLAIR, éteindre, attendre DUREE_PAUSE. Deux passages font deux éclairs, et le compteur s’arrête dès qu’il atteint NB_ECLAIRS.
• C’est le rapport entre le temps allumé et le temps éteint qui donne le sens au signal. Un éclair de 90 ms suivi d’un repos de 900 ms se lit comme une alerte ; la même diode allumée 500 ms puis éteinte 500 ms se lit comme un simple clignotement de fonctionnement.
• Les temps sont des constantes en haut du programme : les modifier ne touche pas à la logique, seulement au rythme. Doubler REPOS rend le signal plus solennel, le diviser par trois le rend nerveux.
• Le montage ne consomme rien entre deux salves : le courant ne circule que pendant les éclairs, soit moins du dixième du temps.

Pour aller plus loin

• Une deuxième diode en alternance — un feu jaune et un feu rouge montés côte à côte, pilotés chacun par sa sortie, transforment le clignotant en véritable signal à deux états.
• Un signal déclenché par un événement — plutôt que de clignoter en boucle, la salve peut ne partir que lorsqu’un capteur ou un bouton signale l’anomalie : le programme se réduit alors à surveiller une entrée, puis à appeler la même salve une seule fois.
• Un signal plus long à lire — trois éclairs au lieu de deux, ou un éclair long encadré de deux courts, donnent des codes différents que l’on distingue de loin sans compter.
• Un voyant pour l’extérieur — sur une alimentation en 12 V, la résistance passe à 1 kΩ, et l’éclat obtenu suffit pour une façade d’appareil ou un tableau de bord.

Points d’attention

• Jamais sans résistance. Branchée directement entre le 5 V et la masse, la diode absorbe tout le courant disponible, chauffe et meurt en quelques secondes — parfois en emportant la broche qui la pilote.
• Sa faible tension directe ne l’autorise pas à se passer de protection. Le fait qu’une diode jaune consomme moins qu’une bleue ne change rien à la règle : c’est la résistance qui fixe le courant, dans tous les cas.
• Deux diodes jaunes en série sous 5 V laissent trop peu de marge. Deux tensions directes font 4,2 V sur 5 V disponibles : il ne reste que 0,8 V pour la résistance, et l’éclat devient imprévisible d’un lot à l’autre. Sous 5 V, une résistance par diode, montées en parallèle.
• La couleur ne se règle pas. Une diode jaune émet toujours du jaune : c’est l’intensité qui varie, jamais la teinte.
• Pattes à couper après soudure, pas avant. La longueur des pattes dissipe une partie de la chaleur de soudure ; les couper trop court fait chauffer le boîtier, qui ne tolère que 3 secondes à 260 °C.
• Sur une façade, l’angle de vision compte plus que l’intensité. Une lentille de 20° envoie presque tout dans l’axe : vue de biais, la diode paraît éteinte. Pour un voyant que l’on regarde depuis plusieurs postes de travail, une diode à diffusion large convient mieux.

Questions fréquentes

Faut-il vraiment une résistance avec une LED jaune ?

Oui, sans exception. Aucune diode ne se branche directement sur une alimentation : c’est la résistance qui fixe le courant. Sans elle, la diode absorbe tout ce que l’alimentation peut donner et se détruit en quelques secondes.

Quelle différence avec la LED rouge 5 mm ?

Les deux ont une tension directe voisine et se montent de la même façon ; c’est le message qui change, pas l’électronique. La LED 5 mm rouge signale un défaut ou un arrêt, la jaune un avertissement ou une mise en garde — la convention habituelle des tableaux de bord, où le rouge veut dire « arrêtez » et le jaune « attention ».

Peut-on la piloter depuis une sortie en 3,3 V ?

Oui, et c’est l’un de ses avantages. Sa tension directe d’environ 2,1 V, une fois retirée des 3,3 V disponibles, laisse plus d’un volt pour la résistance : avec 100 Ω, la diode reçoit environ 12 mA et brille franchement. Une diode bleue ou blanche, dont la tension directe avoisine 3,2 V, ne le permettrait pas.

Peut-on la faire fonctionner en 12 V ?

Oui, avec une résistance de 1 kΩ en série, qui laisse passer environ 9,9 mA — un voyant franc et une résistance qui ne chauffe pas. Avec une 220 Ω sous 12 V, le courant dépasserait le double du maximum et la résistance dissiperait presque le double de ce qu’elle supporte : c’est le calcul à refaire, pas la diode à changer.

Pourquoi une diode jaune paraît-elle plus lumineuse qu’une bleue de même courant ?

Parce que l’oeil est bien plus sensible au jaune qu’au bleu pour une même puissance lumineuse : à intensité égale, la jaune se voit davantage. C’est aussi ce qui explique qu’une jaune éclaire utilement à 6 mA là où une bleue a besoin du double pour un effet comparable.

Peut-on remplacer une couleur par une autre sur un montage existant ?

Oui, à condition de reprendre la résistance : la tension directe n’est pas la même d’une couleur à l’autre. Une LED 5 mm verte monte autour de 2,2 V et se contente presque de la même résistance qu’une jaune ; une bleue ou une blanche, non. La patte longue reste l’anode, quel que soit le modèle.

À combiner avec

Pour un premier montage, le KIT Starter contient déjà la carte Uno R3, la plaque d’essai, les fils et un jeu de résistances : cette diode seule suffit alors à réaliser le clignotant d’avertissement décrit plus haut. Sur une machine qui doit rester en service, la même diode associée à une seconde couleur donne deux informations distinctes sur le même panneau, et l’alimentation peut être reprise du montage existant dès lors que la résistance est recalculée pour la tension en présence.