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Partie 2 Montage à base du NE 555 Auteur : KEN TIZEN DJONGUE AURELIEN PAPILLON

Partie 2 Montage à base du NE 555 Auteur : KEN TIZEN DJONGUE AURELIEN PAPILLON Encadreur : FLORENT DUCULTY Compte rendu TP Electronique Montage à base de NE 555 TP ELECTRONIQUE/GEII 2 I- Utilisation d’un circuit spécialisé : le NE 555 La datasheet ST Microelectronics jointe au sujet fournit toutes les explications relatives au fonctionnement de ce circuit. Ce circuit permet la réalisation de montage astables et monostables. 1- Montage monostable 1.1. Rôle du circuit monostable Le circuit monostable permet de définir la durée d’un évènement, de retarder la production d’un évènement et de contrôler la présence ou l’absence d’un signal périodique. 1.2. Schéma de montage réalisé à partir d’un NE 555 Montage à base de NE 555 TP ELECTRONIQUE/GEII 3 Figure 1 : Câblage 1.3. Expliquer le fonctionnement en exploitant la structure fonctionnelle du NE 555 On applique sur l'entrée un front descendant d'amplitude suffisante pour amener de potentiel de la broche 2 en dessous de Vcc/3. Cela mène au basculement de V3 et au blocage de T. Le condensateur se charge donc. Quand la tension aux bornes du condensateur atteint 2Vcc/3, le comparateur C2 bascule à son tour et provoque le passage de la sortie de la bascule RS à l'état bas et la saturation du transistor de décharge. Nous avons donc le condensateur qui se décharge et on retrouve l'état initial. 1.4. Câbler le montage Mode opératoire : ➢ On prendra une résistance R =10KΩ et un condensateur C = 100nF ➢ On utilisera un générateur pour un signal de commande de fréquence 430 Hz ➢ On utilisera un oscilloscope pour visualiser le signal de sortie et le signal aux bornes du condensateur ➢ On utilisera une alimentation +15 V Montage à base de NE 555 TP ELECTRONIQUE/GEII 4 figure 2 1.5. Régler le générateur pour provoquer le déclenchement périodique du monostable Commentaire : Le monostable est initialement à son état stable. En jaune, on a le signal de déclenchements. Lorsque le signal de déclenchement apparait à son entrée, le monostable passe à son état « quasi instable ». (Le signal bleu) Le monostable conserve son état « quasi instable » durant un intervalle de temps prédéterminé noté Ton, après quoi il retourne automatiquement à son état stable. Montage à base de NE 555 TP ELECTRONIQUE/GEII 5 Mettons-nous maintenant aux bornes du condensateur et observons le signal à l’oscilloscope. Figure 3 Commentaire : Au démarrage le condensateur est déchargé, une impulsion négative mettant l’entrée trigger à moins de 1/3Vcc, met la sortie de la bascule RS +Vcc. Le condensateur commence à se charger à travers la résistance R jusqu’à 2/3Vcc, ce qui remet la bascule RS à zéro, fait passer la sortie à zéro et rend le transistor conducteur qui va décharger le condensateur à courant constant jusqu’à 0. Montage à base de NE 555 TP ELECTRONIQUE/GEII 6 2- Montage astable 2.1. Schéma d’application du NE 55 2.2. Expliquer le fonctionnement en faisant intervenir les éléments fonctionnels du NE 555. Lors de la mise sous tension, le condensateur est complètement déchargé et TRIGGER active la sortie. Le condensateur va se charger progressivement. La tension aux bornes de C1 augmente, donc celle aux bornes R1 et R2 diminue car la tension aux bornes de l’ensemble est fixée par l’alimentation en tension. Lorsque la tension sur THRS atteint 2/3 de Vcc, la sortie bascule à 0. DIS passe à GND donc la différence de potentiel aux bornes de R2 et C1 est nulle. C1 se décharge à travers R2 donc la valeur de R2 influence le temps de décharge. Montage à base de NE 555 TP ELECTRONIQUE/GEII 7 Lorsque la tension sur la patte TRIGGER atteint 1/3 de Vcc, la sortie bascule à nouveau à 1 et un cycle de charge recommence. On obtient un circuit oscillant : entre 1/3 et 2/3 de Vcc pour TRIGGER, entre 0 et 1 pour OUT. On notera que lors de la mise sous tension, il faut un petit temps pour charger le condensateur de 0 V à 1/3 de Vcc ; c’est en quelque sorte le temps d’établissement du régime oscillant. Les valeurs des résistances R1 et R2 ainsi que la valeur du condensateur C1 fixent la fréquence d’oscillation de la sortie ainsi que le rapport cyclique de ce signal carré. 2.2. Câbler le montage en prenant R1=R2= 100KΩ et C = 1uF Nous avons rajouté une LED pour la faire clignoter. Brancher entre la masse (GND) et le port 3 du NE 555. Montage à base de NE 555 TP ELECTRONIQUE/GEII 8 2.3. Formes d’ondes de ce circuit Les courbes relevés à l’oscilloscope sont les suivantes : Commentaire La période de l’astable de dépend pas de l’alimentation. La première oscillation à la mise sous tension (sortie à l’état haut) est plus longue que les suivantes (passage de la tension Vc de 0V à 2/3 Vcc aux bornes du condensateur C). Il n’est pas possible de prendre pour R2 un valeur trop faible afin de limiter la valeur du courant dans le transistor à une valeur acceptable uploads/Litterature/ cr-partie2.pdf