 Nous allons abandonner un peu les problèmes
d´alimentation (auxquels nous reviendrons plus tard pour : a) présenter une solution
de décodage sans aucun relais ; et b) passer à une alimentation “digitale”
qui permettra d´accepter des entrées de commande de ralentissement, d´accélération
ou d´arrêt via des pédales ou autres détecteurs de circulation).
Pour alimenter un accessoire
(dans notre premier exemple, ça sera une aiguille à fil à mémoire ou FÀM), il faut :
1° décoder l´information :
vers quelle zone de notre réseau doit aller la commande ?
2° mémoriser l´information :
il faut que l´accessoire reste en service même si on se désintéresse de lui !
3° amplifier l´information
pour obtenir de la puissance.
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| 1° Décoder |
Je reprends bien sûr les données de mon
propre exemple, que vous aménagerez à votre bon goût. Souvenez-vous que je veux piloter trois sections
de mon réseau : voie principale ; voie secondaire ; voies utilitaires (usine, dépôt).
J´ai pour cela réservé deux fils de la télécommande, le fil n° 13 et le fil
n° 14.
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Quand 13 et 14 sont actifs, alors c´est le réseau “utilitaire”
qui est la cible des commandes ; quand 13 est actif et 14 inactif, c´est le réseau principal ;
quand 13 est inactif et 14 actif,  c´est le réseau secondaire ;
accessoirement, quand 13 et 14 sont tous les deux à zéro, tous les réseaux s´arrêtent
— c´est la position “déraillement catastrophique”... Cela est résumé dans
le tableau ci-contre. |
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Etat de
la borne
13 |
Etat de
la borne
14 |
Carte et
réseau choisis
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| inactif |
inactif |
STOP TOUT
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| inactif |
actif |
secondaire
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| actif |
inactif |
principal
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| actif |
actif |
utilitaire
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Souvenez-vous aussi que, pour plaire à la fraction
la plus rétrograde de l´auditoire  , j´ai d´abord montré la possibilité d´un décodage
tout-relais (qui a été appliqué à une carte alim). Nous allons aujourd´hui faire fi
de ces réactionnaires et passer au tout-logique ! (Bien sûr, ces solutions sont rigoureusement les
mêmes qui seront appliquées aux futures “cartes alim tout-logique”. Je dis ça pour les
lecteurs pressés d´avancer tout seuls...  )
Le décodage tout-logique est basé sur trois
portes contenues dans des circuits CMOS 4011, des quadruples non-et (on dit aussi quadruples nand) [tels que
Ptitrain les a décrits il y a peu dans la page 57 du Meccano
électronique— NDLR]
Voyez ci-dessous le décodage
nécessaire pour le réseau dit secondaire :
Tout d´abord, précaution : aucune porte
CMOS ne doit jamais rester “en l´air” c´est-à-dire reliée à rien ! D´où
les résistances “de tirage”, de forte valeur (220 kΩ) qui les relient à “quelque
chose” (le “plus”) quand les fils 13 et 14 ne sont pas actifs (voir note 1).
Au point 13 de la sortie de la télécommande, on a un  (fourni
par Velleman). La porte ic1c est un nand utilisé avec ses deux entrées (1 et 2) reliée ensemble,
c´est-à-dire comme un simple inverseur ; sa sortie 3 présente donc un 
logique.
Au point 14 de la sortie de la télécommande, on a un
(grâce à la résistance de tirage). La porte ic1d voit un
sur chacune de ses deux entrées 5 et 6 ; elle donne donc un à sa sortie. Cette information passe à travers ic2c (encore une fois un non-et, avec ses deux
entrées reliées ensemble) qui l´inverse : on obtient au final un au point C, en sortie du décodeur.
À cette sortie C, nous relevons donc l´information
suivante :  “le
circuit secondaire est activé”. Une petite led 2 mA peut même s´allumer pour le
signaler à l´opérateur...
N.-B. : Remarquez comment un petit circuit
logique à un demi-euro, qui pèse zéro gramme et qui consomme zéro ampère remplace
deux relais qui ont toutes les qualités inverses (en prix, encombrement et consommation)...
Voilà ci-dessous les mêmes portes logiques
câblées pour répondre à des commandes dirigées vers le circuit principal
(13 à ; 14 à ) :
... ou utilitaire (13 et 14 tous les deux
à ) :
... ou bien, enfin, à la commande d´“arrêt
absolu” (13 et 14 tous les deux à ) :
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(1) En effet, par construction, la carte réceptrice
Velleman (qui utilise des circuits ULN 2003 “à collecteur ouvert”) présente une masse quand
on appuie sur une touche mais se met en l´air à l´état inverse : on doit donc la tirer
vers le plus dans ce dernier cas. Ces “collecteurs ouverts” sont toujours déroutants pour le
débutant qui attend toujours du plus pour le 1 et de la masse pour le zéro ;¬( En fait ils
sont conçus pour piloter des lampes ou relais branchés entre la sortie de la carte réceptriceet
le “plus”, relais qui se moquent bien d´avoir une borne en l´air quand ils sont au repos ! |
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 Ci-contre, le fonctionnement intime
de la télécommance Velleman : quand vous appuyez sur la touche 4 (doigt à gauche), c´est
comme si vous fermiez l´inter (doigt à droite) ; il y a de la masse sur la borne 4 ("active"),
le relais est activé. Quand vous enlevez votre doigt la borne 4 ("inactive") n´est plus reliée
à rien. Elle est en l´air. Pour un relais, c´est pas grave ; pour une porte CMOS, c´est
embêtant... |
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