Utilisation d’un module transistor avec Arduino

Le module transistor est composé d’un composant électronique, pouvant être vu comme un interrupteur pilotable, qui laisse passer un courant proportionnel à la tension à ses bornes lorsque celle-ci dépasse un certains seuil. Il permet à l’aide d’un signal de puissance très faible d’alimenter un module nécessitant un puissance plus importante.

Il permet notamment de convertir un signal PWM d’un microcontrôleur (généralement 3 ou 5V) en signal PWM pour un appareil de plus forte puissance.

Matériel

• Ordinateur
• Arduino UNO
• Module transistor

Principe de fonctionnement

Le transistor en un composant semi-conducteur basé sur deux jonctions PN. La jonction PN, en physique des semi-conducteurs, est utilisée dans la plupart des diodes. Dans une jonction PN, la matière devient conductrice lorsque la tension à ses bornes est suffisamment élevée.

Vérifiez bien avant de choisir votre transistor ou Mosfet que la tension et le courant admissible sont compatibles avec ce que vous souhaitez alimenter.

Schéma

Le transistor se présente souvent sous la forme d’un composant à 3 pattes, le commun, le collecteur(drain) et la base (grille). Le commun est relié à la masse, la base à la commande PWM et le collecteur à la source de courant. Le placement de l’appareil, à alimenter par le transistor, dépend du type de transistor PNP ou NPN.

Il faut voir le transistor comme un amplificateur de signal PWM entre la base et le collecteur. Notez bien qu’il faut utiliser une sortie PWM du microcontrôleur comme la broche 3 de l’Arduino UNO.

Attention: Lorsque vous utilisez un transistor pour piloter une charge inductive, comme un moteur électrique ou un solénoïde, il est conseillé de placer une diode de roue-libre en sortie afin de protéger le transistor.

Code

Le transistor se pilote à l’aide d’un signal PWM. Nous allons donc utiliser la fonction analogWrite() pour faire varier la tension à ses bornes.

//Parameters
const int pwmPin = 3;

void setup() {
  //Init Serial USB
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("Initialize System"));
  //Init pwm output
  pinMode(pwmPin, OUTPUT);
}

void loop() {
  for (int i = 0; i < 250; i++) {
    analogWrite(pwmPin, i);
    delay(50);
  }
  for (int i = 250; i >= 0; i--) {
    analogWrite(pwmPin, i);
    delay(50);
  }
}

Résultat

Lorsque la tension au borne du commun et de la base est supérieur à un certain seuil, le transistor devient passant et le courant traverse le circuit. Faites bien attention au niveau de tension et de courant consommé lorsque vous choisissez le transistor. Il risque de s’endommager en cas de sous-dimensionnement.

Applications

• Faites varier la luminosité d’une LED 3W

Sources

• Programmation avec Arduino