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Le circuit intégré ne555

 

 
  
 
 
 
 
  

 Plan de la page :

I. Structure interne du circuit

II. Étude du NE555  monté en temporisateur monostable

III. Étude du NE555 monté en multivibrateur astable

IV. Variable du montage astable

  -> Exercice sur le ne555 : Le tour à bois

  -> Diaporama sur le fonctionnement monostable: NE555 monostable

  -> Diaporama sur le fonctionnement astable: NE555 astable.
 


 

   On peut créer deux fonctions à partir d'un circuit NE555:
 - créer en sortie à partir d'une impulsion un signal de niveau logique haut pendant un temps calibré, on appelle ceci circuit temporisateur, c'est une monostable.
 - créer en sortie un signal carré périodique avec période et "Ton" réglable, c'est une astable.


I. structure interne du circuit

 

 structure interne d`un ne555

 

1; masse (GND:ground)
2; déclenchement (TRIG trigger)
3; sortie (OUT output)
4; remise à zéro (RST reset)
5; controle tension (CNTV control voltage)
6; seuil (THD threshold)
7; décharge (DISCHG discharge)
8; +Vcc

 On peut décomposer ce circuit en deux sous ensembles:
 - un comparateur à "fenêtre"  (I)
 - une bascule RS                  (II)

    1. étude du comparateur à fenêtre

  Ce montage est constitué de trois résistances montées en série, et de deux amplificateurs opérationnelles montés en comparateur.
Sachant que les trois résistances ont la même valeur:
- le potentielle du point B est de Vcc/3
- le potentielle du point A est de 2Vcc/3
Les sorties des amplificateurs opérationnels pourront avoir deux valeurs de potentielle:
- soit 0 volt ("zéro" logique)
- soit Vcc ("un" logique)
Compte tenu du fonctionnement de l'amplificateur opérationnel en comparateur, on aura:
 (01) = 1 si le potentielle de la broche (2) est inférieur au potentielle en B, sinon, 
(01) = 0
 (02) = 0 si le potentielle de la broche (6) est supérieur au potentielle en A, sinon, (02) = 0

     2. étude de la bascule RS

 La sortie Q de la bascule passe à 1 si une impulsion est envoyée sur l'entrée S, elle passe à 0 si une impulsion est envoyée sur l'entrée R. On peut représenter le fonctionnement de la bascule par un chronogramme:


chronogramme ne555

A partir de ce chronogramme, on constate que la bascule n'évolue que si la broche (4) est à 1, si elle est à 0, la sortie donne 0 quelque soit les informations sur S et R.

Remarque: dès la mise sous tension la bascule prend automatiquement la valeur 0.

Symbole et brochage du ne555:

symbole ne555

1; masse (GND:ground)
2; déclenchement (TRIG trigger)
3; sortie (OUT output)
4; remise à zéro (RST reset)
5; controle tension (CNTV control voltage)
6; seuil (THD threshold)
7; décharge (DISCHG discharge)
8; +Vcc


II. Étude du NE555  monté en temporisateur monostable

Schéma du montage


montage ne555


C = 10 nF en général

Chronogramme de fonctionnement

 

 chronogramme ne555


      III. Étude du NE555 monté en multivibrateur astable

Schéma du montage

 montage ne555

C = 10 nF en général .

Chronogramme de fonctionnement :

chronogramme ne555

Période de fonctionnement
Dt1 = 0,7(Ra + Rb).Ct
Dt2 = 0,7Rb.Ct

donc   T = Dt1 + Dt2 = 0,7 (Ra + 2Rb).Ct
D'où la fréquence f = 1/T
f = 1,44 / ((Ra +2Rb).Ct)  .


      IV. Variable du montage astable

Remarque:  dans le montage précèdent, le rapport cyclique a = Dt1/T est donné par :
a = (Ra +Rb)/(Ra +2Rb).
On constate avec cette relation,qu'il est impossible d'avoir a<0,5

 

    Le montage suivant permet d'avoir un rapport cyclique a compris entre 0 et 1.

 

montage ne555


 Les chronogrammes de fonctionnement de ce montage sont identiques au précédent.
Avec ce montage on obtient les relation suivantes
Dt1 = 0,7.Ra.Ct
Dt2 = 0,7.Rb.Ct
Donc la période vaut :   T = Dt1 + Dt2 = 0,7.(Ra + Rb).Ct
Le rapport cyclique vaut: a = Dt1/T = Ra / (Ra + Rb)
et f = 1,44 / ((Ra +Rb).Ct)

 
 

Exercice sur le NE555 : Le tour à bois.
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