Entre une Arduino Uno et une Arduino Nano, la différence ne se limite pas à la taille de la carte. Consommation électrique, possibilités d’extension, intégration dans un projet domotique ou un prototype d’objet connecté, chaque détail influence la fiabilité de votre montage et l’autonomie de votre alimentation.
En regardant de près le microcontrôleur, les broches disponibles, les variations de consommation en veille ou encore les usages typiques (robotique, monitoring, data logging), les deux cartes ne racontent pas tout à fait la même histoire. La suite permet de trancher sans hésitation selon votre contexte : maquette sur breadboard, produit compact sur PCB, projet éducatif ou système basse consommation.
| Critère stratégique | Arduino Uno | Arduino Nano | Pour quel type d’utilisateur ? |
|---|---|---|---|
| Facilité d’utilisation | Idéale pour débuter, ports facilement accessibles | Un peu plus compacte, demande plus de précision | Débutants et utilisateurs qui veulent apprendre rapidement |
| Encombrement | Format plus large, pas optimal pour projets compacts | Très compact, parfait pour intégration dans boîtiers | Makers cherchant des projets embarqués |
| Connectivité | USB-B robuste et pratique | Mini-USB ou Micro-USB selon versions | Utilisateurs privilégiant la discrétion et la légèreté |
| Prototypage | Excellente compatibilité avec breadboards via fils | Se plante directement sur breadboard | Projets visant un montage rapide et compact |
| Budget | Légèrement plus chère | Souvent la moins coûteuse | Étudiants, makers à petit budget |
| Projets recommandés | Apprentissage, robots, projets éducatifs | Drones, wearables, objets connectés miniatures | Selon priorité : confort ou compacité |
Arduino Uno vs Nano : comprendre les bases avant de choisir
Une Arduino Uno et une Arduino Nano partagent le même cœur électronique dans leurs versions classiques : le microcontrôleur ATmega328P. Même fréquence d’horloge, même tension de fonctionnement, même architecture interne. Sur le papier, leurs capacités de calcul restent très proches.
La différence se joue plutôt sur la forme, la connectique et la consommation électrique. Ces paramètres influencent directement le choix de la carte pour un montage sur breadboard, un prototype sur table d’essai, un produit miniaturisé ou un système alimenté sur batterie.
Avant de comparer les usages (domotique, robotique, objets connectés), un passage par les caractéristiques brutes aide à poser un cadre solide pour la décision.
Caractéristiques techniques Arduino Uno vs Nano : le comparatif détaillé
Les deux cartes partagent une base commune très solide. Cela simplifie la migration d’un sketch de l’une à l’autre, surtout si vous travaillez déjà avec l’Arduino IDE ou l’Arduino Cloud.
Spécifications communes Uno et Nano classiques
Sur les modèles classiques Uno et Nano à base d’ATmega328P, on retrouve les éléments suivants :
- Microcontrôleur : ATmega328P
- Tension de fonctionnement : 5 V
- Fréquence d’horloge : 16 MHz
- Entrées / sorties numériques : 14 E/S (dont 6 en PWM)
Cette base commune garantit une excellente compatibilité de code. Un sketch conçu pour une Uno se recompile en général sans modification majeure pour une Nano classique, à l’exception de quelques pins spécifiques à certaines fonctionnalités annexes.
Différences clés entre Uno et Nano
Les divergences se matérialisent sur la mémoire, les entrées analogiques, les dimensions et le poids. Voici un tableau synthétique pour visualiser les écarts les plus parlants.
| Critère | Arduino Uno | Arduino Nano (classique) |
|---|---|---|
| Microcontrôleur | ATmega328P | ATmega328P |
| Tension de fonctionnement | 5 V | 5 V |
| Fréquence | 16 MHz | 16 MHz |
| E/S numériques | 14 (dont 6 PWM) | 14 (dont 6 PWM) |
| Entrées analogiques | 6 | 8 |
| Mémoire Flash | 32 KB | 32 KB |
| SRAM | 2 KB | 2 KB |
| Dimensions | Format shield, plus large | 18 x 45 mm |
| Poids | Plus lourd, non optimisé compacité | 13 g |
| Montage sur breadboard | Indirect, via fils Dupont | Direct, broches au pas 2,54 mm |
La Arduino Nano ajoute deux entrées analogiques supplémentaires, un atout pour les montages de capteurs multiples, tout en restant bien plus compacte. La Uno garde en revanche un format plus confortable pour le prototypage avec shields empilables.
Consommation électrique : autonomie et alimentation des projets
La consommation courante reste souvent négligée au début, puis devient un critère central dès que l’on passe en alimentation sur batterie, en projet nomade ou en objet connecté basse consommation. Les mesures disponibles donnent une vision concrète des besoins énergétiques de la Uno et de la Nano.
Consommation de l’Arduino Uno : chiffres concrets
Les valeurs suivantes proviennent de mesures typiques sur une Arduino Uno classique :
- Alimentation 5 V, LED intégrée éteinte : 41 mA
- Alimentation 5 V, LED intégrée allumée : 44,5 mA
- Alimentation via Vin 12 V, LED éteinte : 51,2 mA
- Alimentation via Vin 12 V, LED allumée : 55,5 mA
- Mode veille : environ 26,5 mA
- Autonomie estimée sur batterie 1 000 mAh : ≈ 24 h en fonctionnement modéré
On observe une surconsommation dès que la carte reçoit 12 V sur Vin, puisqu’un régulateur linéaire dissipe l’excédent sous forme de chaleur. Ce comportement impacte vite l’autonomie et la température de fonctionnement.
En pratique, une Uno alimentée en 12 V reste viable pour un banc d’essai ou un prototype fixe, mais ne convient pas à un montage sur batterie qui doit rester actif longtemps sans recharge.
Consommation de l’Arduino Nano : un profil plus économe
Sur l’Arduino Nano classique, les mesures typiques donnent :
- Consommation normale : 15–19 mA
- Valeur de référence souvent constatée : environ 19 mA
- Mode veille : moins de 5 mA
- Courant maximal par broche I/O : 40 mA
- Courant maximal total sur l’ensemble des I/O : 200 mA
La différence avec la Uno apparaît nettement. En fonctionnement continu, la Nano consomme environ deux fois moins de courant. En veille, l’écart devient plus marqué encore, ce qui favorise les projets où la carte passe beaucoup de temps en sommeil profond avant un réveil sur interruption (capteur, horloge, bouton poussoir).
Impact sur l’autonomie d’une batterie
En prenant une batterie de 1 000 mAh comme référence, un calcul théorique simple donne une idée d’autonomie :
- Uno autour de 40–50 mA : environ 20 à 25 h en fonctionnement continu, sans optimisation de code ni coupure de périphériques.
- Nano autour de 19 mA : plus de 50 h en continu, et bien davantage si la carte passe en veille profonde en dehors des mesures.
Dans les faits, l’utilisation de modes veille, la coupure de capteurs et la réduction de la fréquence de mesure prolongent nettement la durée de vie sur batterie, surtout avec une Nano. Pour un projet réellement autonome, le choix de la carte se combine avec une stratégie de gestion d’énergie dans le firmware.
Format, connectique et ergonomie : Uno et Nano sur la table de prototypage
Au-delà de la fiche technique, la prise en main au quotidien influence beaucoup le choix. Les cartes ne se manipulent pas de la même manière selon que vous travaillez sur breadboard, sur shield ou sur PCB sur mesure.
Arduino Uno : une carte pédagogique et modulaire
La Uno adopte un format rectangulaire plus large, pensé dès le départ pour accueillir des shields empilables. Les connecteurs femelles bord à bord facilitent la connexion rapide de modules : Ethernet, Wi-Fi, pilotage de moteurs, relais, écrans LCD, etc.
ArduinoArduino et domotique : automatiser sa maison pour pas cherDans un contexte d’apprentissage ou de maquette en atelier, cette approche reste très confortable. On branche un shield, quelques fils Dupont, et le montage devient lisible. L’accès direct au connecteur USB et à la prise d’alimentation externe ajoute une certaine robustesse physique.
Cette ergonomie rejoint la logique d’un câblage structuré dans le bâtiment : modules bien identifiés, blocs interchangeables, repérage visuel clair.
Arduino Nano : compacité et intégration sur breadboard
La Nano, avec ses 18 x 45 mm et ses broches au pas 2,54 mm, se plante directement sur une breadboard. Tous les signaux restent accessibles de part et d’autre, ce qui rend le prototypage très fluide pour les projets compacts.
Cette compacité se prête bien à la conception de PCB personnalisés. La Nano devient alors un « module cerveau » soudé sur la carte finale, ce qui simplifie l’industrialisation artisanale de petites séries. La carte s’intègre dans un boîtier réduit, un robot miniature ou un capteur mural discret.
Capacités d’E/S et scénarios d’utilisation typiques
Uno et Nano offrent le même nombre d’entrées/sorties numériques, mais les 2 entrées analogiques supplémentaires de la Nano influencent quelques cas d’usage. Les capacités PWM, UART, I2C et SPI restent similaires, ce qui maintient la compatibilité avec la plupart des bibliothèques Arduino.
Domotique et automatisation résidentielle
Dans le domaine de la domotique, Uno et Nano se retrouvent sur des projets comme :
- Éclairage automatique avec détection de présence et capteurs de luminosité.
- Pilotage de rubans LED pour ambiances lumineuses.
- Contrôle de stores ou volets via relais ou drivers de moteurs.
- Gestion basique de thermostat avec capteur de température et relais pour chauffage.
Pour un tableau domotique fixe, alimenté en permanence et souvent installé dans un coffret proche d’un tableau électrique, une Uno avec shield relais offre une bonne lisibilité. Le format s’insère relativement bien dans une architecture proche d’un schéma de tableau électrique classique, avec modules alignés et câbles identifiés.
Pour une boîte d’encastrement murale ou un module réduit placé derrière un interrupteur, la Nano prend l’avantage. Sa compacité et sa consommation plus faible facilitent l’intégration dans un espace limité, notamment lorsqu’un adaptateur d’alimentation compact est utilisé.
Monitoring environnemental et capteurs
Pour le monitoring environnemental, les deux cartes gèrent sans difficulté :
- Température et humidité.
- Qualité de l’air (CO₂, COV).
- Capteurs de distance ou de niveau.
- Petits actionneurs (buzzer, LED d’alerte).
La Nano apporte un avantage avec ses 8 entrées analogiques. Un projet de station multi-capteurs (intérieur/extérieur, plusieurs pièces, plusieurs sondes) tire profit de cette marge.
Dans une station météo maison dotée de nombreux capteurs analogiques, une Nano permet de centraliser davantage de mesures sans recourir immédiatement à un multiplexeur analogique externe.
Robotique éducative et projets mobiles
En robotique éducative, la question du poids et de l’encombrement intervient vite. Les projets typiques incluent :
- Robots suiveurs de ligne.
- Châssis à moteurs DC avec drivers de puissance.
- Maquettes de feux tricolores intelligents.
Pour un robot à base de châssis compact, la Nano facilite l’intégration, surtout lorsque la carte est montée au plus près des drivers moteurs. Le câblage devient plus court et la répartition du poids s’améliore.
La Uno conserve un intérêt pédagogique pour expliquer la logique de câblage, afficher les broches, montrer les shields moteurs et garder un montage très lisible pour un groupe d’élèves.
Objets connectés et projets basse consommation
Pour les objets connectés (capteurs de pouls, détecteurs de mouvement, thermomètres cutanés, balises de mesure), la consommation et la taille passent au premier plan.
La Nano classique convient déjà à de nombreux projets basse consommation, surtout si le firmware bascule en veille profonde entre deux relevés. Les versions plus récentes comme la Nano 33 IoT (SAMD21 avec Wi-Fi/BLE intégré) poussent plus loin cette logique, en ajoutant la connectivité directement sur la carte.
ArduinoPiloter un relais 230 V avec Arduino en sécurité : 5 erreurs à éviterOn rencontre la Nano dans :
- Capteurs de pouls portés au poignet ou sur la poitrine.
- Détecteurs de mouvement autonomes.
- Systèmes de mesure de température cutanée.
- Capteurs environnementaux d’intérieur à faible consommation.
Datalogging et enregistrement de données
Les projets de datalogging combinent fréquemment :
- GPS.
- Carte SD.
- Capteurs d’accélération ou de trajectoire.
- Horloge temps réel.
La Uno reste largement documentée pour ce genre d’usage, avec de nombreux shields GPS/SD prêts à l’emploi. Cela réduit le temps de montage et facilite le dépannage.
La Nano, elle, s’intègre mieux dans un boîtier embarqué, par exemple pour un logger fixé dans un véhicule, un sac à dos ou un instrument de mesure portatif. Les composants s’assemblent sur un PCB compact au lieu d’empiler des shields volumineux.
Écosystème logiciel, support communautaire et variantes Nano
Du point de vue logiciel, Uno et Nano classiques s’appuient sur la même base : l’ATmega328P. L’Arduino IDE les gère toutes les deux sans complication. La compatibilité avec l’Arduino Cloud et les bibliothèques de la communauté se montre très large.
Compatibilité logicielle et communauté
Les deux cartes s’utilisent avec :
- Arduino IDE (versions récentes et anciennes).
- Arduino Cloud pour certains projets connectés.
- Une très grande quantité de bibliothèques communautaires.
La plupart des tutoriels, exemples et projets éducatifs mentionnent l’Arduino Uno comme référence, mais l’adaptation à la Nano se fait en général très vite, surtout pour des sketches simples.
Les projets de la communauté utilisent massivement la Uno comme carte d’entrée, puis migrent vers la Nano lorsque l’équipe souhaite miniaturiser et stabiliser le prototype.
Variantes de la famille Nano
La famille Nano ne se limite pas au modèle classique. On y trouve par exemple :
- Nano classic : ATmega328P, très proche de la Uno sur le plan logiciel.
- Nano Every : ATmega4809, plus de ressources et quelques différences de mapping de broches.
- Nano 33 IoT : SAMD21 avec Wi-Fi/BLE intégré, orientée objets connectés.
Ces variantes élargissent fortement le champ d’application. L’utilisateur commence souvent par une Uno pour l’apprentissage, passe à une Nano classique pour les prototypes compacts, puis adopte une Nano Every ou 33 IoT pour des besoins plus avancés.
Contraintes de courant et sécurité des montages
Quel que soit le choix entre Uno et Nano, les limites physiques du microcontrôleur restent les mêmes. Une gestion prudente des courants évite les échauffements et les endommagements de la carte.
Limites par broche et globales
Sur la Nano (et par extension sur l’ATmega328P), les seuils à respecter se résument ainsi :
- 40 mA par broche d’E/S en courant maximal.
- 200 mA au total sur l’ensemble des broches d’E/S.
Ces valeurs correspondent aux limites constructeur. En pratique, rester en dessous apporte une marge de sécurité bienvenue, en particulier lorsque plusieurs broches alimentent simultanément des LED, des optocoupleurs ou des petits relais.
La Uno partage les mêmes limites au niveau du microcontrôleur. Cependant, le routage interne et la présence de régulateurs influencent parfois les capacités en courant sur les pins d’alimentation 5 V et 3,3 V.
Alimentation des actionneurs : relais, moteurs, LED de puissance
Ni la Uno ni la Nano ne se conçoivent comme des alimentations de puissance. Le rôle de la carte se limite à la commande. Les courants forts passent par des composants adaptés :
- Transistors MOSFET pour rubans LED.
- Drivers moteurs (L298N, ponts en H modernes, etc.).
- Modules relais 5 V ou 12 V avec isolation.
Une structure saine distingue systématiquement la partie logique (Arduino, capteurs) de la partie puissance (charges, moteurs, éclairage). Cette logique de séparation rappelle les bonnes pratiques d’un guide d’installation électrique dans le bâtiment, où les circuits d’éclairage, de prises et de commande sont clairement segmentés.
Coût, disponibilité et critères pratiques de choix
En termes de prix, Uno et Nano restent généralement proches, avec parfois un léger avantage pour les cartes Nano compatibles issues de fabricants tiers. Les écarts de coût se jouent davantage sur la présence de connecteurs pré-soudés, la qualité du régulateur et la conformité aux schémas de référence Arduino.
Quand choisir une Arduino Uno
Une Uno se révèle adaptée lorsque :
- Vous animez un atelier, un cours ou une formation introductive.
- Vous souhaitez une carte très lisible, avec bornier d’alimentation et USB robustes.
- Vous misez sur des shields prêts à l’emploi pour gagner du temps de prototypage.
- La consommation électrique et l’encombrement ne posent pas de problème majeur.
Les projets de banc d’essai, de maquettes d’interface, de démonstrateurs en atelier ou de tests rapides bénéficient de ce format confortable et de la grande quantité de ressources pédagogiques existantes.
Quand préférer une Arduino Nano
La Nano prend l’avantage dès que les critères suivants entrent en jeu :
- Projet compact, boîtier réduit, intégration dans un robot ou un objet portatif.
- Alimentation sur batterie, besoin de consommation plus faible et de veille profonde.
- Nombre plus élevé de capteurs analogiques grâce aux 8 entrées analogiques.
- Conception d’un PCB dédié avec la Nano soudée directement sur la carte.
Les projets de domotique encastrée, d’objets connectés, de capteurs environnementaux et de robots éducatifs compacts profitent très largement de ces caractéristiques.
