Alimenter les pédales : Tour d’horizon

L’alimentation des fuzz et autres pédales au germanium est à la fois une question banale et un sujet pointu. Les questions banales concernent la polarité et la consommation. La question pointue est de choisir entre les divers modes d’alimentation : piles, alimentation traditionnelle à transformateur, ou alimentations à découpage, lesquelles tendent à s’imposer, mais ne conviennent pas toujours au matériel analogique…

Après ce survol, un deuxième article tentera de dégager des critères sur lesquels assurer ses choix personnels… Un troisième article sera enfin consacré au système d’alimentation que j’insère dans mes pédales Guitar Poppa, afin de les rendre silencieuses  et compatibles avec tout type d’alim continue respectant le standard négatif à la masse.


Polarités

Les alimentations pour pédales modernes sont câblées avec le négatif à la masse.
• Il correspond au manchon des jacks 3,5mm dans les pédales de 1970-80 , ou chez EH…
• Il correspond au contact central des fiches coaxiales 2,1mm contemporaines.

Les pédales anciennes au germanium avaient le positif à la masse.
• Elles sont incompatibles avec les alims modernes, et doivent avoir une alim particulière.
• En revanche, de plus en plus de pédales germanium actuelles ont le négatif à la masse.
• Les pédales Guitar Poppa sont toutes négatif à la masse, et utilisent des alims standard.


Consommations typiques

On peut classer les pédales d’effets en trois classes de consommation typique :

Petites pédales analogiques de type préampli :  2 à 10mA.
(préamplis, égaliseurs, boosters, overdrives, fuzz et distos, tremolos…)
Des circuits simples avec un nombre réduit de composants actifs…
Pédales analogiques avec horloge interne : 25 à 100mA.
(delays, phasings, flangers…)
Le fonctionnement découpé sous horloge consomme plus que l’analogique simple…
Pédales numériques : 300 à 600mA.
(toutes fonctions).
C’est la technologie numérique en soi qui est spécifique et gourmande…


Alimentation à pile

La pile est la source d’énergie la plus autonome, la plus silencieuse, mais la plus onéreuse.
Elle a l’avantage d’être intégrée à la pédale, et de n’être tributaire que de sa bonne santé.

Elle a le deuxième avantage parfois irremplaçable de n’amener aucune ronflette.
• Le courant qu’elle fournit aux circuits actifs est parfaitement lisse,
• Elle est peu sensible aux fausses masses dues à une prise de terre défectueuse.
• En revanche, elle n’est pas éternelle, et peut coûter cher à l’usage.

La durée de vie d’une pile est : Durée (h) = Capacité (mAh) ÷ Consommation (mA).

Une pile alcaline 9V standard a une capacité d’environ 500mAh.
• Elle peut donc fournir 500mA pendant une petite heure, 100mA pendant 5h, etc.
Cela permet d’alimenter sûrement une disto pendant une centaine d’heures, un delay analogique pendant une dizaine d’heures, une pédale numérique pendant au moins 1h.
• Les modèles au Lithium, bien plus onéreuses, ont une capacité de 1200 à 1500mAh.
• Alcalines et Lithium fournissent une tension relativement stable pendant 75% de leur durée de vie. La tension fournie chute ensuite rapidement dans les dernières moments.

Les piles salines offrent à peine 200mAh et leur tension baisse dès la première heure.
• Les circuits 100% transistors supportent cette sous-alimentation, mais pas les circuits utilisant des amplis opérationnels intégrés, pour lesquels 9V sont déjà juste suffisants.

Les pédales Guitar Poppa consomment entre 2 et 5mA.
Soit une durée de vie de 100 à 250 heures avec une pile alcaline standard de 500mAh.


Alimentation par le secteur

Les alims standard peuvent fournir une intensité de 500 à 1200mA.
• Dans un pedal board à alimentation commune, les consommations de chaque pédale s’ajoutent, même quand elles ne sont pas enclenchées. Tout au plus, une pédale non enclenchée verra sa consommation diminuée de celle de la led témoin (environ 2 à 5mA), mais l’ensemble de son circuit actif reste sous tension et consomme…
• Les préamplis, overdrives et autres disto sont peu gourmands, les delays analogiques déjà plus … Alimenter plusieurs pédales numériques suppose d’y mettre les moyens…

On a donc intérêt a bien estimer la consommation totale de son pédalboard :
• Une alimentation surchargée chute en tension et devient bruyante…
• Ses composants chauffent, et sa fiabilité diminue d’autant.

On rencontre actuellement deux technologies d’alimentations :
• Les alims à transformateurs, apparues avec les pédales d’effet, pas encore obsolètes.
• Les alims à découpage, plus récentes, poussées par l’industrie, loin d’êtres parfaites.

… à transformateur

C’est une ancienne technologie, un peu lourde et encombrante, mais simple et robuste.
Le transfo définit la tension, un redresseur définit la polarité, un filtre lisse la tension redressée…

On parle d’alim continue seulement filtrée si le filtrage se réduit à des condensateurs.
• La tension n’est pas précise (8 à 11V selon la consommation), ce qui n’est pas grave dans le cas de la plupart des pédales analogiques.
• Aucune protection n’est assurée. Le redresseur peu souffrir en cas de court circuit.
• Des ondulation résiduelles subsistent, à la fréquence du courant alternatif redressé.
Une ronflette à 100Hz peut alors être audible sur les pédales analogiques à haut gain, ou quand on tire un peu trop sur l’alim.

On parle d’alim continue stabilisée si le filtrage passe par une électronique active.
• La tension de sortie est précise, au moins à 5% près. (8,5 à 9,5 Volts, ou plus serré).
• Une protection interne évite les dégâts en cas de court-circuit, même prolongé.
• L’ondulation résiduelle et les éventuels parasites sont minimes, quelle que soit la pédale.
Ces alims de qualité sont très facilement réalisables avec des circuits intégrés courants.

Les alimentations traditionnelles stabilisées, souvent nommées « type Boss » restent un très bon compromis silence/fiabilité. Leur seul défaut essentiel est leur poids, quand on désire alimenter plusieurs circuits numériques et gloutons.


…à découpage

Elles n’ont pas de transformateur. Un circuit électronique produit un courant haché qui réagit avec une inductance, donnant une tension qui va être redressée et filtrée.

A première vue, elles apparaissent quasi idéales…
Elles sont miniaturisées, réalisées à grande échelle, fiables, et le tout pour un prix faible…
Leur tension est précise et stable, et elles sont protégées contre les court-circuits.
L’argument audio de cette technologie est qu’elle ne produit pas de ronflette.

Les alims à découpage d’avant 2015 étaient tout de même bruyantes
• La fréquence de découpage induisait une ondulation aiguë, entre 1 et 3 kHz.
• Elle occasionnaient souvent un sifflement très gênant dans les pédales analogiques.
• Une régulation électronique soignée peut toutefois les rendre silencieuses.
• Seul un essai sur pièces pourra confirmer si elles conviennent ou non.
C’est pourquoi beaucoup préfèrent en rester au alimentations de type Boss, ou passent à la génération suivante, celle des alims à découpage haute fréquence (plus de 100kHz)…

Les alims à découpages haute fréquence récentes sont souvent une bonne solution
• L’ondulation haute fréquence, s’il y en a une, est inaudible.
• Miniaturisées, protégées, fiables, et en général silencieuses, elles ont tout pour plaire.
• Vérifiez qu’elles ne déclenchent pas d’interférences avec vos pédales numériques.

Ces précautions prises, les alims à découpage haute fréquence sont généralement de bons achats… Mais qui ne dispensent pas d’une bonne connexion de terre sur l’ampli ou sur la sono.


A suivre…

On voit après ce panorama que la situation n’est pas si simple : les meilleures alims ne sont plus très courantes, et les plus courantes ont des défauts cachés.
Là-dessus, des miracles peuvent toujours arriver et valider des configurations pourtant discutables sur le papier…
Et enfin, de nouveaux produits sont apparus dans les 2010s, particulièrement adaptés à l’alimentation des pédales et pedal boards.

Je vous propose de nous retrouver dans un autre article pour quelques synthèses.

Guitar Poppa


Aller voir : 

Alimenter les pédales : Quoi de sûr ?

Alimenter les pédales : Les trucs de Poppa

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