Teensy 3.5: tension de sortie sur pins digitales

[Nounours18200]

Bonjour,

J'utilisais jusqu'à présent des Arduino Nano et Mega Pro Mini (CH340G) lorsque j'avais besoin de davantage d'E/S, mais ces dernières sont désormais de fabrication quasiment toujours chinoise, et j'ai eu beaucoup de problèmes récemment: 1 sur 4 voire 1 sur 3 présentaient un mauvais fonctionnement !...
Inutile de vous dire que ça fait râler, surtout que j'avais développé ma propre carte-mère pour les souder dessus...
Leur prix a quasiment doublé pour atteindre +/- 20€ donc autant passer sur quelque chose de plus fiable et plus puissant.

Donc je regarde du côté de la Teensy 3.5 qui est "tolérante au 5V", mais ma question concerne le niveau de sortie des pins digitales: j'utilise majoritairement celles-ci pour commander des relais Reed 5V, donc je voudrais savoir si elle savent faire ça ?

De même j'utilise une de ces entrées digitales pour recevoir les signaux d'un récepteur Infra-rouge TSOP-4838, et ça marche parfaitement avec une Arduino acceptant le 5V, mais est-ce que ce sera aussi le cas pour une entrée digitale de la Teensy 3.5 ? ou bien faut-il passer par un convertisseur de niveau 5V->3.3V entre le récepteur IR et la pin digitale à laquelle il sera relié ?

Merci à vous !

[Dominique]

On trouve facilement ce raisonnement :
3.3V TTL logic shares the 0.8V and 2V thresholds for logic 0 and logic 1 transitions with 5V TTL logic, so a 3.3V TTL output can drive a 5V TTL input without any extra hardware required.

Autrement dit le niveau bas en entrée  de la logique en 3,3V est compatible avec le niveau bas en sortie de la logique en 5V.
De même, le niveau haut en entrée de la logique en 5V qui est actif au dessus de 2V, coïncide avec celui delà sortie de la logique en 3,3V.

Il suffit de vérifier sur les datasheet des composants utilisés où les seuils des niveaux haut et bas sont indiqués.

MAIS L’INVERSE N’EST PAS VRAI :
Le niveau haut en sortie de la logique 5v peut détruire l’entrée d’une logique 3,3v. Parfois il y a une certaine tolérance mais il faut vérifier dans tous les cas.

Voir : Les entrées sorties de l’Arduino
https://www.locoduino.org/spip.php?article57

[chris_bzg]

Les cartes Teensy sont des cartes 3,3 V ; il n'y a donc pas à se poser la question, il faut les faire travailler en 3,3 V, ce qui d'ailleurs est rigoureusement la même démarche que travailler en 5 V sauf que c'est du 3,3 !

Il existe de petites alimentations de breadboard qui peuvent délivrer du 3,3 V pour alimenter la Teensy (et aussi du 5 V).

Enfin, les cartes Teensy 3.2 et 3.5 (mais pas la 3.6 !!!) ont des entrées numériques qui sont tolérantes au 5 V mais qui délivrent bel et bien 3,3 V si on les utilise comme sorties.

Le mieux pour faire les choses proprement, c'est de faire fonctionner les cartes Teensy en 3,3 V et si on doit les associer à des composants travaillant en 5 V, alors il faut utiliser des convertisseurs de signaux 5 <-> 3.3 V. Attention à bien choisir des convertisseurs avec autant de MOSFET que de canaux pour que la conversion ait lieu dans les deux sens. Les convertisseurs les moins chers offrent quatre canaux, mais deux seulement sont bidirectionnels et les deux autres sont unidirectionnels car ils ne font appel qu'à un pont diviseur (et encore, avec deux résistances identiques, ce qui fait qu'un signal 5 V donne du 2,5 V et non du 3,3 V). Et oui, la qualité, ça se paie (encore qu'on trouve de bons convertisseurs à un prix identique ou presque aux mauvais) ! 

Conseil de lecture : https://www.locoduino.org/spip.php?article24

Enfin, une Teensy pour commander des relais 5 V, c'est comme mettre un moteur de Ferrari dans une carrosserie de 2 CV ! Chacun fait comme il veut, mais le relais ne pourrait-il pas être remplacé par un MOSFET ? Quel type de courant commande-t-il ?

[Nounours18200]

Enfin, une Teensy pour commander des relais 5 V, c'est comme mettre un moteur de Ferrari dans une carrosserie de 2 CV ! Chacun fait comme il veut, mais le relais ne pourrait-il pas être remplacé par un MOSFET ? Quel type de courant commande-t-il ?

Bien d'accord, et jusqu'à présent une Mega Pro Mini CH340G était déjà surdimensionnée pour mon usage, bien qu'il n'y ait pas seulement des relais à commander !
Mais comme je ne trouve plus de Mega Pro Mini en dehors des no-name chinoises, et que sur le dernier lot reçu une sur trois était défectueuse, il faut bien que je passe sur autre chose: je m'en dispenserais volontiers (j'ai développé ma propre carte-mère qui gère des moteurs, des relais, des capteurs, etc...), mais ce problème de fiabilité est trop gênant...

Si vous savez où se procurer des Mega Pro Mini CH340G de qualité, ça m'intéresse aussi...

Enfin, les cartes Teensy 3.2 et 3.5 (mais pas la 3.6 !!!) ont des entrées numériques qui sont tolérantes au 5 V mais qui délivrent bel et bien 3,3 V si on les utilise comme sorties.

Je n'utilise les cartes qu'en sortie (pour l'instant, mais bientôt écrans), donc si je comprends bien (cf. aussi la réponse de Dominique), une sortie niveau bas c'est bien du 0V, une sortie niveau haut c'est du 3.3V, et je ne suis pas sûr que ça puisse commander un relais Reed 5V: faut-il que je l'élève à 5V ?

J'ai des convertisseurs bi-directionnels 3.3V<->5V que je n'ai encore jamais utilisés, mais s'il les faut pour commander des relais Reed, je prévoirai l'emplacement sur mon prochain PCB.

mais le relais ne pourrait-il pas être remplacé par un MOSFET ? Quel type de courant commande-t-il ?

Il pourrait surement car le relais ne fait que commander de la logique TTL (passage à 0V ou à +12V de la pin de sortie) et ça consomme quasiment rien ces portes logiques (<100mA surement); j'ai développé mes PCB pour des relais, mais si c'est simple de faire avec des Mosfet, je peux développer de nouveaux PCB: faudrait un peu me guider question Mosfet (car je suis une buse en transistors), mais ça me coûterait moins cher que des relais.
J'ai 12 relais à commander, donc je remplacerais volontiers ces relais par des Mosfets... si vous avez un petit exemple je suis preneur !

[chris_bzg]

mais le relais ne pourrait-il pas être remplacé par un MOSFET ? Quel type de courant commande-t-il ?

Il pourrait surement car le relais ne fait que commander de la logique TTL (passage à 0V ou à +12V de la pin de sortie) et ça consomme quasiment rien ces portes logiques (<100mA surement); j'ai développé mes PCB pour des relais, mais si c'est simple de faire avec des Mosfet, je peux développer de nouveaux PCB: faudrait un peu me guider question Mosfet (car je suis une buse en transistors), mais ça me coûterait moins cher que des relais.
J'ai 12 relais à commander, donc je remplacerais volontiers ces relais par des Mosfets... si vous avez un petit exemple je suis preneur !

Voir cet article : https://www.locoduino.org/spip.php?article186 où un petit cours d'électronique est en téléchargement (gratuit car tout est gratuit chez LOCODUINO). Pour les transistors (FET, MOSFET), c'est le chapitre 5. Bonne lecture. 

[Nounours18200]

Merci Chris: je vais regarder ça !