Compteur “4017” : questions-réponses (6-10)
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Kevin. — Salut, je voudrais un compteur à dix sorties, et je voudrais que chaque sortie dure dix secondes. Je vais donc régler l´horloge de telle sorte qu´elle envoie une impulsion positive toutes les dix secondes. O.K... Mais je voudrais aussi que la sortie n° 4 et seulement la sortie n° 4 ne dure qu´une seconde au lieu de dix.
Sur la sortie que vous voulez “rétrécir”, nous allons installer un circuit “dérivateur” — bien grand mot pour un couple résistance-condensateur comme dans le schéma F ci-dessous. Quand la sortie 4 deviendra active, elle passera à plus 12 volts, ce qui chargera le condensateur C via la résistance R reliée à la masse. Quand ce condensateur sera chargé, il ne laissera plus circuler de courant et se comportera donc comme un interrupteur ouvert ; la sortie s retournera à zéro volt bien que s4 reste active. On aura un court pic de tension en s, réglable grâce à R et C.
Pour une durée très longue, le condensateur devra être un modèle polarisé — dans ce cas la borne “plus” de ce condensateur sera, comme vous le voyez, dirigée vers la sortie s4.
Le “pic” de tension engendré par le dérivateur n´a pas une belle forme (voir à titre de rappel, en page “trigger1”, ce qu´on appelle un signal “sale”). Si la sortie s doit piloter d´autres circuits logiques (et non pas une simple led ou un relais), on veillera à la faire suivre par un couple de circuits triggers, pour nettoyer le signal. R pourrait être ajustable si l´on voulait régler finement la largeur de l´impulsion.
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Hervé. — J´ai repris les schémas du Meccano pour réaliser la commande d´un grumier à l´echelle H0 (le thème de ma maquette est la forêt ). La motorisation est confiée à trois fils à mémoire (précis, silencieux, assez simples à régler..), la partie automatisme est contrôlée par un 4017. Le montage doit être capable après une impulsion de faire dérouler les dix pas de programme prévus (lever la flèche, rotation, baisser la flèche, nouvelle rotation, etc.) jusqu´à obtenir un mouvement de déchargement du bois (grume) puis son chargement.
Je cherche maintenant un système pour que le dernier pas de programme interrompe le processus en attente d´une nouvelle impulsion...
Salut, Hervé, merci pour la photo... Sur le schéma ci-dessous, un 4017 pilote 4 leds ; lorsqu´il arrive au 3e pas de son programme, une tension (un “un”) est appliquée sur la led n° 3 mais aussi sur la borne 13 dite “validation horloge”  via un contact normalement fermé. Le comptage est ainsi interrompu au 3e pas. Il ne reprendra que lorsqu´on aura ouvert le contact, même un court instant (d´éventuels rebonds seraient ici sans danger). Adaptez ce montage à vos besoins (s10 au lieu de s3)...

À noter la présence de R1, très importante : une porte de circuit CMOS ne doit jamais rester connectée à rien (on dit “en l´air”), ce qui serait le cas ici, pendant que le contact est ouvert ! La résistance R1 “tire” la borne 13 vers la masse quand rien d´autre n´y est connecté. On appelle ce type de résistances des résistances de tirage (ou pull-down).
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Pamphile. — J´aimerais “rebondir” sur les questions d´Hervé et de Kevin : l´un a fait raccourcir la durée d´un pas de programme, l´autre la fait durer jusqu´à un événement (interrupteur). Moi, j´aimerais... rallonger la durée d´un pas !
Eh bien, comme ça, on aura vraiment fait le tour ! On va de nouveau jouer sur la borne 13, validation horloge. Ci-dessous, un simple brouillon, car nous n´avons pas encore vu, dans le Meccano électronique, les monostables autres que ceux à 555. Or nous voulons qu´une impulsion positive (un “un”) à une des sorties (p. ex. s3) engendre un “un” aussi sur la borne 13, ce qu´un mst555 ne saurait faire dans l´état où il paru. Nous allons consacrer les quatres portes non-et d´un circuit 4011 à un monostable “vite-fait bien-fait” (un monostable est une minuterie, en fait). Avec les valeurs du schéma, le pas durera environ 100 secondes, au lieu des 15 secondes de durée des autres.

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Serguei. — Bien vu... Pour driver juste une led basse consommation, j´ai besoin d´un et aussi ?
Pas forcément... Sur le schéma ci-dessous (touffu, hein ? Il dépasse même dans la marge !), on branche jusqu´à 60 leds (le 1er compteur, compteur des unités, compte jusqu´à dix ; le second, compteur des dizaines, jusqu´à 6). Le second pilote des petits transistors qui eux-mêmes pilotent les leds). Remarquer la disposition en lignes et en colonnes des leds : on appelle ça une “matrice”. Une led brille si la ligne et la colonne où elle se trouve sont actives toutes les deux...

NOTE IMPORTANTE. — Le schéma ci-dessous doit être complété, dans la pratique, par une diode “normale” (p. ex. 1N4148) en série avec chaque led, ceci afin d´empêcher toute tension inverse aux bornes des leds, qui risque de les faire claquer ou au moins des clignotements aléatoires.
Voilà... J´espère avoir convaincu tout le monde de l´universalité des solutions à base de compteurs 4017 ! Si vous n´arrivez pas à trouver une solution à vos problèmes avec tous ces petits (et gros) schémas, continez à nous écrire 


Bibl. : trigger1, poussar, bst555m, cpt4017a, datasheet du 4017, divers. — Descr. : clignotant, astable, ast, 555, ast555m, chenillard, séquenceur, anti-rebond

Note. — Les mots marqués d´un astérisque (*) sont ou seront expliqués dans le “P´tit dictionnaire du Meccano électronique”.
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Jidé

06.04.2005 15:41

Ptitrain, l´e-magazine du train éclectique. — Directeur de la publication : Christophe Franchini.
Rédacteur en chef : Jean-Denis Rondinet