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Examen d'un Circuit Intégré Monostable Redéclenchable "CD 4528"

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Examen d'un Circuit Intégré Monostable Redéclenchable "CD 4528" :

7. - SIXIÈME EXPÉRIENCE : ESSAI DE FONCTIONNEMENT D'UN MONOSTABLE REDÉCLENCHABLE

Comme vous l'avez appris dans la théorie 6 (électronique digitale), les monostables se divisent en "non-redéclenchable" et "redéclenchable". On les classe dans l'une ou l'autre catégorie suivant leur comportement face à la périodicité des impulsions de commande.

Si, après avoir envoyé une première impulsion à l'entrée d'un monostable redéclenchable, on applique une deuxième impulsion avant que celle de sortie du monostable soit terminée, celle-ci est prolongée d'un temps égal à celui écoulé entre la première et la deuxième impulsion de commande.

Par contre, un monostable "non-redéclenchable" est tout à fait insensible à une seconde impulsion de commande, tant qu'il n'est pas revenu à son état de repos.

Le fonctionnement différent de ces deux types de monostables est mis en évidence dans les diagrammes des temps de la figure 10. Selon les applications, il peut être utile d'exploiter les caractéristiques propres de l'un ou de l'autre circuit.

7. 1. - RÉALISATION DU CIRCUIT

a) Débranchez l'alimentation et enlevez tous les composants et les liaisons relatives à l'expérience précédente.

b) Insérez sur la matrice le circuit intégré MM 74C74 dans la position indiquée par la figure 11-a et réalisez le circuit illustré par cette figure, en vous servant d'une résistance de 1 MW, d'un condensateur de 1 µF et d'une diode 1N 4148 ou son équivalent.

Pour l'instant, ne mettez pas la diode D2 (1N 4148) et n'effectuez pas les liaisons apparaissant en pointillé sur cette figure.

Vous avez ainsi réalisé le circuit de la figure 11-b ; il s'agit d'un monostable "non-redéclenchable" fonctionnant d'une manière tout à fait semblable à celle de la troisième expérience. Dans le cas présent, l'entrée PRESET est utilisée au lieu de l'entrée CLEAR et pour cette raison, les liaisons sont un peu différentes.

7. 2. - ESSAIS DE FONCTIONNEMENT

a) Branchez l'alimentation : la LED L0 sera éteinte ou restera allumée pendant un bref instant ; le circuit est alors prêt pour l'essai.

b) Actionnez maintenant le bouton P0 : le circuit fonctionne en monostable exactement comme le circuit de la troisième expérience, la LED L0 s'allume durant 1 seconde environ.

c) Actionnez le bouton P0 une première fois pour que L0 s'allume, puis appuyez à nouveau une ou plusieurs fois sur P0 avant que L0 ne s'éteigne. Vous constatez que le résultat est le même, c'est-à-dire que L0 reste allumée pendant le même temps de 1 seconde.

d) Insérez dans la matrice la diode D2 (1N 4148) et effectuez les liaisons indiquées en pointillé à la figure 11-a ou 11-b.

e) Actionnez le bouton P0 et pendant que la LED L0 est allumée, appuyez à nouveau sur le bouton P0.

La LED L0 reste allumée plus d'une seconde, ce qui signifie que l'impulsion de sortie du monostable a été prolongée d'une seconde quand le bouton P0 a été appuyé une seconde fois.

f) Appuyez plusieurs fois sur le bouton-poussoir P0 pendant que la LED L0 est allumée.

Vous remarquez qu'elle reste allumée tout le temps pendant lequel vous continuez à appuyer et à relâcher le bouton P0 pourvu que la cadence soit suffisamment rapide, c'est-à-dire plus d'une fois par seconde. Ceci se produit parce que chaque fois qu'une impulsion de commande se présente sur l'entrée du monostable, le condensateur se décharge par la diode reliée à l'entrée CLOCK ; en conséquence, la tension aux bornes du condensateur ne peut atteindre la valeur nécessaire pour que l'entrée PRESET détermine le changement d'état de la bascule et mette fin à l'impulsion de sortie.

8. - SEPTIÈME EXPÉRIENCE : EXAMEN D'UN CIRCUIT INTÉGRÉ MONOSTABLE REDÉCLENCHABLE

Avec cette manipulation, vous allez vérifier le fonctionnement du circuit intégré CD 4528 contenant deux monostables "redéclenchables" ayant des caractéristiques identiques.

Comme vous le voyez sur le schéma de la figure 12, chaque monostable a trois entrées repérées par les lettres A, B et CD ; A et B sont les entrées de commande, CD étant l'entrée de remise à zéro (CLEAR).

Ce circuit intégré nécessite aussi pour chacun des monostables une résistance Rext et un condensateur Cext externes, comme le MM 74C221 vu précédemment.

Toutefois, à la différence de celui-ci, la durée de l'impulsion de sortie du CD 4528 s'obtient en multipliant le produit Rext X Cext par un coefficient K qui tient compte aussi de la valeur de la tension d'alimentation.

Dans le cas présent, pour une tension de 4,5 V, ce coefficient est égal à 0,13. Donc avec Rext = 2,2 MW et Cext = 10 µF (valeurs des composants que vous utiliserez dans cette expérience), la durée de l'impulsion de sortie sera de 0,13 x 2,2 x 10 = 2,8 secondes environ sans tenir compte des tolérances des composants.

8. 1. - RÉALISATION DU CIRCUIT

a) Débranchez l'alimentation et enlevez tous les composants et les liaisons relatifs à l'expérience précédente.

b) Insérez dans la matrice le circuit intégré CD 4528, une résistance de 2,2 MW et un condensateur de 10 µF comme indiqué figure 13-a. Effectuez les liaisons indiquées sur cette même figure.