Pourquoi ce projet ?
Ce projet est né du besoin de piloter une LED 3W très lumineuse pour un petit projet de lampe connectée, tout en respectant les bonnes pratiques de sécurité électronique. L'objectif était d'éviter de risquer d'endommager le microcontrôleur en utilisant un ESP32C3 super mini, un MOSFET IRLZ44N, et un module LED 3W.
🤖 Qu'est-ce que l'ESP32 dans ce contexte ?
L'ESP32 est un petit ordinateur intégré sur une puce, avec WiFi intégré et des broches pour contrôler des composants électroniques. Dans ce projet, il reçoit les commandes via WiFi et contrôle la broche GPIO4 qui pilote le MOSFET.
🏠 ESPHome + Home Assistant : Le duo gagnant
ESPHome
ESPHome est un outil qui permet de programmer l'ESP32 facilement en YAML au lieu de code complexe. Il compile automatiquement le YAML en firmware et l'installe sur l'ESP32.
Home Assistant
Home Assistant est le centre de contrôle domotique qui permet de piloter tous les appareils connectés depuis une interface web. Il communique avec l'ESP32 pour contrôler la LED.
Le flux de données
1. Home Assistant envoie une commande via WiFi
2. ESP32 reçoit la commande et active sa broche GPIO4
3. MOSFET s'ouvre et alimente la LED
4. LED s'allume !
🛒 Les composants
- ESP32C3 super mini
- MOSFET N IRLZ44N
- Module LED 3W
- Câble USB C pour l'alimentation
- Gate (G) : reliée à la sortie GPIO4 de l'ESP32C3. Quand la Gate reçoit 3.3V, le MOSFET s'ouvre.
- Drain (D) : relié au pôle négatif (GND) de la LED.
- Source (S) : reliée au GND général (celui de l'ESP32C3 et de l'alimentation).
- GPIO4 de l'ESP32C3 → Gate du MOSFET (broche 1 à gauche)
- GND LED → Drain du MOSFET (broche centrale)
- GND ESP32C3 → Source du MOSFET (broche 3 à droite)
- 5V (USB) → + LED et 5V ESP32C3
- GND (USB) → GND ESP32C3 et Source MOSFET
⚡ Branchement électrique et alimentation séparée
🚨 Problème de surchauffe évité
Important : Pour éviter la surchauffe de l'ESP32C3, l'alimentation est séparée en deux parties :
1. Alimentation directe par les pins : Un câble USB branché directement sur les pins 5V et GND de l'ESP32C3
2. Alimentation de la LED : La LED 3W est alimentée directement par le câble USB, sans passer par l'ESP32C3
🔌 Pourquoi cette solution ?
Si on connectait directement l'alimentation USB-C de l'ESP32C3, la LED branchée sur le pin 5V prendrait son courant à travers la carte, ce qui ferait chauffer l'ESP32C3 et pourrait l'endommager.
Solution : Alimentation séparée par les pins 5V et GND, permettant à la LED de s'alimenter directement sans solliciter les circuits internes de l'ESP32C3.
📋 Schéma d'alimentation
🧠 Fonctionnement du MOSFET IRLZ44N
Dans cette configuration, l'ESP32C3 n'alimente pas directement la LED. Il envoie simplement un signal de 3.3V sur la broche GPIO4, reliée à la Gate du MOSFET IRLZ44N. Ce signal sert uniquement à « ouvrir » ou « fermer » le MOSFET, un peu comme un interrupteur électronique.
Le MOSFET IRLZ44N est un transistor de puissance de type canal N, très utilisé pour piloter des charges gourmandes (moteurs, LED puissantes, relais…) avec un microcontrôleur.
Quand l'ESP32C3 met la Gate à 3.3V, le MOSFET devient conducteur : il relie le Drain à la Source, et permet au courant de circuler à travers la LED.
Quand la Gate est à 0V, le MOSFET coupe le circuit, la LED s'éteint.
Avantage : le courant fort de la LED ne passe jamais par l'ESP32C3, il passe uniquement par le MOSFET, qui est conçu pour ça.
L'ESP32C3 ne fournit qu'un tout petit courant de commande (quelques mA) à la Gate.
🔌 Détail du câblage
📸 Photos du montage
Images principales du projet
Montage détaillé
Montage réel, avec le module LED, l'ESP32C3 et le MOSFET :
🎥 Démonstration vidéo
Voici une courte vidéo qui montre le fonctionnement réel du montage :
💬 Retour d'expérience
Ce montage fonctionne très bien. Il convient de vérifier dans le temps si le MOSFET ne chauffe pas, mais dans la configuration actuelle, cela ne devrait pas poser de problème.