samedi 25 avril 2015

Charger Doctor: moniteur de tension et de courant pour périphérique USB


Le Charger Doctor est un petit instrument qui affiche en alternance la tension (entre 3,5 V et 7 V) et le courant (entre 0 et 3 A) qui circule dans un périphérique USB.  Sur le modèle que j'ai acheté,  l'affichage de chaque paramètre dure environ 8 secondes.   On peut maintenant s'en procurer sur eBay pour un prix ridiculement bas (le mien m'a coûté 1,5 €, livraison incluse).

L'entrée est un connecteur USB mâle de type A; il peut donc être inséré directement dans le port USB d'un ordinateur, si l'espace le permet (ce qui est loin d'être certain si les ports USB adjacents sont déjà utilisés:  un câble USB mâle/femelle de type A sera particulièrement utile ici).  La sortie est un connecteur USB femelle de type A.

Tel quel, le Charger Doctor est tout à fait approprié pour mesurer la consommation d'un Arduino branché à votre ordinateur, par exemple.

Selon le Charger Doctor, mon Uno consomme environ 70 mA.  Comme vous le voyez sur la photographie ci-dessous, la résolution n'est que de 10 mA:  ce n'est certainement pas un appareil de grande précision, mais ça peut suffire dans bien des applications.


J'allume une LED, et le courant monte à 90 mA:


La présence du Charger Doctor n'affecte aucunement la transmission des données par USB:  vous pouvez très bien téléverser un sketch dans l'Arduino pendant que le moniteur y est branché.


Supposons maintenant que je désire mesurer la consommation de mon Raspberry Pi...  Ici ça se complique un peu, car l'alimentation du Raspberry Pi est dotée d'un connecteur microUSB mâle, alors que l'entrée du Charger Doctor est un connecteur USB mâle de type A.  Je n'ai pas l'adaptateur qu'il faut!

J'ai donc construit mon propre câble USB / fiches bananes:  à une extrémité, un connecteur USB femelle de type A, qui pourra être inséré à l'entrée du Charger Doctor.  À l'autre extrémité, deux fiches bananes qui pourront s'insérer dans une source de tension de labo (dans les câbles USB, le fil noir est la masse et le fil rouge est à 5 volts; le fil vert et le fil blanc servent au transport des données, et je n'en ai pas besoin pour cette application).

 
Je peux maintenant mesurer la consommation de base de mon Raspberry Pi  (un antique modèle B) pendant qu'il est alimenté par une source de tension de labo (réglée à 5 V, bien entendu):  pas loin de 500 mA.



Finalement,  pour rendre mon Charger Doctor encore plus polyvalent, j'ai trafiqué le câble d'une vieille souris USB afin de relier la sortie du Charger Doctor à une breadboard.  Ici encore, seuls le fil noir (GND) et le fil rouge (5 V) sont utiles.


Je peux maintenant mesurer la consommation de n'importe quel circuit (pourvu que la tension se situe entre 3,5 V et 7,0 V).  L'appareil s'alimente au moyen de la tension qu'il mesure; c'est pour cette raison qu'il ne peut pas mesurer une tension inférieure à 3,5 V:  en dessous de cette valeur, l'alimentation est insuffisante.


Yves Pelletier   (Twitter, Facebook

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