Raspberry Pi 3 B

La Raspberry Pi 3 Model B est un ordinateur complet sur une carte de la taille d’une carte de crédit : processeur quatre cœurs, 1 Go de mémoire, Wi-Fi et Bluetooth intégrés, quatre ports USB, un port réseau et un connecteur de 40 broches pour y brancher des composants électroniques. Elle se branche sur un écran et un clavier, ou se pilote à distance entièrement, sans écran ni souris.

C’est la génération qui a rendu la carte autonome : les modèles précédents demandaient une clé Wi-Fi ou un câble réseau, la version 3 intègre les deux radios directement sur la carte. Elle reste aujourd’hui le meilleur point d’entrée pour apprendre la programmation, monter un petit serveur ou piloter un montage électronique — et son format, ses fixations et son brochage sont identiques à ceux du Raspberry Pi 2 B et du Raspberry Pi 3 B+.

À quoi elle sert

• Apprendre à programmer — Scratch, Python, Thonny, les langages C et JavaScript sont installés ou disponibles en une commande, avec un vrai système Linux.
• Petit serveur domestique — serveur web, partage de fichiers, blocage de publicités sur le réseau, nœud Node-RED, sauvegardes automatiques.
• Domotique — Home Assistant OS s’installe sur la carte et pilote la maison, avec l’historique et les automatisations.
• Contrôle d’une imprimante 3D — OctoPrint ou Klipper transforment la carte en interface réseau de l’imprimante.
• Électronique et robotique — le connecteur de 40 broches accepte capteurs, relais, moteurs, afficheurs et cartes d’extension.
• Caméra et surveillance — le connecteur ruban CSI reçoit une caméra, et le flux se consulte depuis le navigateur.
• Retrogaming — les émulateurs font tourner les consoles des années 80 et 90 sur le téléviseur.

Caractéristiques techniques

Le connecteur de 40 broches

C’est le connecteur qui fait de cette carte un composant électronique et pas seulement un petit ordinateur. Voici les broches que l’on utilise réellement au quotidien :

Deux règles à retenir, et elles valent pour toute la famille :

• Les entrées-sorties travaillent en 3,3 V. Amener du 5 V sur une broche de GPIO abîme le processeur, parfois sans que l’erreur se voie tout de suite. Le 3,3 V et le 5 V du connecteur ne sont pas interchangeables.
• Les numéros utilisés dans les programmes sont ceux du processeur (GPIO17, GPIO4…), pas ceux du rang sur le connecteur. La bibliothèque gpiozero que nous employons plus bas suit cette numérotation, et il faut la connaître avant de câbler quoi que ce soit.

Pour la mettre en service

La carte est vendue nue : il faut lui ajouter quatre choses pour la faire démarrer.

• Une carte microSD de 8 Go minimum, classe 10 de préférence. Le système d’exploitation s’y installe depuis un ordinateur avec le logiciel officiel Raspberry Pi Imager, qui écrit l’image et permet au passage de préremplir le nom du réseau Wi-Fi et d’activer l’accès à distance. Copier le fichier d’image sur la carte ne fonctionne pas : il faut bien écrire l’image, pas la déposer.
• Une alimentation 5 V par micro-USB délivrant au moins 2 A — le maximum de la carte est de 2,5 A. Un chargeur de téléphone récent fait l’affaire, à condition qu’il tienne l’intensité : un bloc trop faible se reconnaît aux redémarrages inexpliqués et à la foudre jaune affichée en haut à droite de l’écran.
• Un câble HDMI et un écran pour la première mise en route, avec un clavier et une souris sur les ports USB. Une fois le réseau configuré, l’accès à distance par SSH permet de se passer de tout cela.
• Une alimentation de banc si le montage est fixe. L’Alimentation 5v 2A de la boutique sort 5 V par une prise cylindrique : elle alimente la carte par les broches 5 V et une masse du connecteur, ce qui évite de mobiliser un chargeur — nous détaillons plus bas ce que cette voie change.

Raspberry Pi 3 B ou 3 B+ : ce qui change

Les deux cartes se ressemblent au point qu’il faut lire la sérigraphie pour les distinguer, et elles se fixent aux mêmes entreaxes. Les différences sont pourtant réelles, et l’une d’elles se voit immédiatement à l’usage :

En clair : choisissez le 3 B si vous voulez la carte la moins chère pour apprendre, écrire du code ou tenir un petit serveur ; choisissez le Raspberry Pi 3 B+ si le réseau compte dans votre projet — couverture Wi-Fi plus large, transferts de fichiers plus rapides et alimentation par le câble réseau. Le reste du catalogue, le brochage et les programmes sont identiques.

Mini-projet : un détecteur de présence qui allume une LED

Le premier montage que l’on fait sur cette carte est un clignotement de LED. Celui-ci va un cran plus loin et vous apprend l’essentiel en une soirée : lire un capteur, agir sur une sortie, et voir les deux événements s’afficher dans le terminal. Une LED s’allume dès qu’une personne entre dans la pièce.

Ce qu’il faut

Si vous préférez brancher le capteur directement sur le connecteur de la carte, sans passer par la plaque, il faut alors des fils 10x Femelle Femelle : le capteur comme la carte portent des picots mâles.

Le câblage

Les numéros de broches ci-dessous sont ceux du rang, en comptant depuis le bord de la carte côté 3,3 V. Reliez la masse avant l’alimentation, et vérifiez chaque fil avant de brancher le bloc secteur.

Le capteur PIR demande du 5 V pour fonctionner, mais sa sortie est en 3,3 V : elle se branche donc directement sur GPIO4, sans rien intercaler. C’est ce qui rend ce capteur particulièrement commode avec la carte. Prévoyez environ une minute après la mise sous tension avant que le capteur se cale sur la température de la pièce : pendant ce temps, ses déclenchements ne veulent rien dire.

Le programme

Écrivez ce texte dans un fichier nommé presence.py — l’éditeur de texte de Raspberry Pi OS suffit — puis lancez-le dans un terminal avec python3 presence.py. La bibliothèque gpiozero est déjà installée sur le système, il n’y a rien à ajouter.

# Detecteur de presence - Raspberry Pi 3 Model B
# Carte : Raspberry Pi 3 Model B sous Raspberry Pi OS
# Montage : capteur PIR HC-SR501 sur GPIO4, LED rouge sur GPIO17
#
# Composants, brochage et fiche complete : www.marocproduits.com

from gpiozero import LED, MotionSensor
from signal import pause

BROCHE_LED = 17      # anode de la LED, via une resistance de 220 ohms
BROCHE_PIR = 4       # sortie OUT du capteur PIR

led = LED(BROCHE_LED)
pir = MotionSensor(BROCHE_PIR)

def sur_mouvement():
    led.on()
    print("Mouvement detecte")

def sans_mouvement():
    led.off()
    print("Plus de mouvement")

pir.when_motion = sur_mouvement
pir.when_no_motion = sans_mouvement

print("Surveillance en cours. Ctrl+C pour arreter.")
pause()

Comment ça marche

• LED(17) et MotionSensor(4) reçoivent des numéros de GPIO, pas des numéros de rang : c’est la convention de gpiozero, et elle évite la confusion la plus fréquente entre la broche 11 du connecteur et le GPIO17 qu’elle porte.
• pir.when_motion reçoit le nom d’une fonction, à exécuter automatiquement au moment où le capteur détecte un mouvement. Le programme ne boucle donc sur rien : il attend, et la carte appelle la bonne fonction au bon moment.
• pause() maintient le programme en vie. Sans cette ligne, le script se termine aussitôt et la bibliothèque relâche les broches : la LED s’éteint et plus rien ne se passe.
• La sortie du capteur reste haute aussi longtemps que le potentiomètre de temporisation du module le décide — de quelques secondes à plusieurs minutes. La LED suivra cette durée, pas seulement l’instant du passage.

Pour aller plus loin

• Vérifier le câblage sans rien brancher — dans un terminal, la commande pinout affiche un schéma du connecteur, et la commande gpioinfo donne l’état réel de chaque broche. Elles évitent de démonter un montage qui fonctionne pour comprendre un fil inversé.
• Un compteur de passages — ajoutez une variable et affichez son contenu à chaque détection : vous obtenez un compteur de visiteurs consultable à distance.
• Une trace horodatée — remplacez l’affichage par une écriture dans un fichier : le journal des passages se relit ensuite au calme.

Variante : ajouter un bip sonore

Le même programme accepte un Buzzer 16 ohms 2KHz actif sur une seconde sortie libre, par exemple GPIO18 (broche 12), le fil noir allant à une masse. Deux lignes suffisent : on déclare l’objet Buzzer(18) à côté de la LED, et on appelle la méthode beep() dans la fonction de détection — un bip court, sans boucle ni temporisation à écrire.

Un buzzer actif contient son propre oscillateur : il lui suffit d’être alimenté pour sonner. Un buzzer passif demande au programme de fabriquer la fréquence, ce qui est inutilement compliqué pour un simple signal sonore.

Questions fréquentes

Quelle différence avec un Raspberry Pi 4 ?

Le Raspberry Pi 4 B 2GB va nettement plus loin : processeur plus rapide, mémoire doublée au minimum, deux sorties micro-HDMI jusqu’en 4K, deux ports USB 3.0, Ethernet Gigabit réel et alimentation en USB-C. En contrepartie, il consomme davantage, chauffe davantage et coûte davantage. Pour apprendre, écrire du code, tenir un serveur de fichiers ou piloter un montage, le 3 B suffit largement ; pour un poste de travail, de la vidéo ou de la virtualisation, partez sur le 4.

Le Wi-Fi 5 GHz est-il pris en charge ?

Non. La radio du 3 B travaille uniquement sur la bande 2,4 GHz. Si votre box diffuse un réseau unique en 2,4 et 5 GHz, la carte se connectera d’elle-même à la bonne bande ; si vous avez séparé les deux réseaux, choisissez celui en 2,4 GHz. C’est aussi la raison pour laquelle le débit Wi-Fi plafonne, surtout à travers un mur.

Puis-je l’alimenter par les broches 5 V du connecteur ?

Oui, sur les broches 2 et 4, avec la masse sur une broche GND — c’est la méthode employée dans les montages fixes et dans les robots, où le bloc d’alimentation est déjà présent. Deux précautions : cette voie contourne les protections du port micro-USB (fusible et protection contre l’inversion de polarité), et une erreur de sens détruit la carte immédiatement. Vérifiez la polarité au multimètre avant de brancher, et n’injectez jamais 12 V. Dans le doute, restez sur le port micro-USB.

Est-ce assez puissant pour un serveur ou de la domotique ?

Pour un serveur web, un partage de fichiers, un filtre réseau ou Home Assistant, oui : ces usages consomment peu de mémoire et le 1 Go suffit. Les limites apparaissent avec les traitements lourds — transcodage vidéo, bases de données volumineuses, plusieurs conteneurs à la fois — et avec le port réseau, qui reste en 100 Mbit/s. Un disque externe doit par ailleurs avoir sa propre alimentation : les quatre ports USB partagent l’intensité disponible de la carte.

La carte chauffe-t-elle en fonctionnement continu ?

Le processeur monte en température dès qu’il travaille longtemps, et le Wi-Fi intégré chauffe également. Au-delà d’un certain seuil, la carte réduit d’elle-même sa fréquence pour se protéger : le montage continue de tourner, simplement plus lentement. Un boîtier ventilé, un petit dissipateur ou un soufflage d’air sur le processeur suffisent à retrouver tous les tours. Attention au boîtier : ceux de la boutique sont moulés pour le Raspberry Pi 4 B, dont les découpes (deux micro-HDMI et un USB-C) ne tombent pas en face des connecteurs du 3 B.

Que faire si la carte ne démarre pas ?

Dans l’ordre : vérifiez que la carte microSD est bien enfoncée, qu’une image système y a réellement été écrite (et non un fichier d’image déposé dessus), que la LED rouge d’alimentation s’allume en permanence, et que le bloc secteur tient l’intensité. Une LED rouge qui clignote ou s’éteint signale une alimentation insuffisante, pas une carte morte. Le soleil d’orage jaune affiché à l’écran dit exactement la même chose : la tension chute.

À combiner avec

Pour refroidir la carte dans un montage qui tourne en permanence, le Ventilateur 5v se branche directement entre une broche 5 V et une masse du connecteur : aucun circuit intermédiaire n’est nécessaire. Côté stockage, une carte microSD de bonne classe fait plus pour la sensation de rapidité que n’importe quel réglage ; côté réseau, le câble Ethernet reste plus stable que le Wi-Fi pour un serveur. Et si le projet grandit au point de réclamer plus de mémoire ou de débit, c’est vers les modèles Raspberry Pi 4 B qu’il faut regarder, disponibles en plusieurs capacités.