Un chenillard a LED
L'électronique facile et amusante











Un chenillard


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 - Nicolas, dans la série animations à LED, je te propose le schéma d'un chenillard. Ce genre de montages existe sur le web, ils utilisent le plus souvent le couple NE 555 et CD 4017 comme celui-ci.
Un chenillard
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- Ce montage est d'une grande facilité, vu qu'il n'y a que deux circuits intégrés, en principe, il fonctionne du premier coup. Le montage que je te propose est également facile même s'il y a quatre circuits intégrés. Le CD 4017 est remplacé par un CD 4514, il pilote 16 LED au lieu de 10 pour le CD 4017, de plus ce montage offre deux effets visuels, ce qui est tout de même plus attractif.

- Examinons le schéma:
Schéma 1
Un chenillard
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- À gauche, le C-I U1 un NE 555 monté en oscillateur astable (c'est-à-dire qu'il oscille sans s'arrêter). La fréquence est réglable par P1. Celui-ci attaque via sa broche 3 la broche 10 DE U2 un CD 4040.

- Le CD 4040 :
Le CD 4040 est un compteur binaire 12 étages (12 bits). Chaque sortie divise le signal d'entrée par 2n où n est le numéro de sortie du CD 4040. Comme il y a 12 sorties, la division maximale est de 212= 4096. Le compteur s'incrémente sur chaque front descendant du signal d'horloge (broche 10). La broche 11 est le reset (RAZ), un niveau H met les compteurs à zéro. L'impulsion de RAZ se fait au démarrage grâce à C3 R5 (voir ici).

- Nicolas rien de tel qu'une petite image pour comprendre...  

CD 4040  Graphique 
Etats des sorties du CD 4040
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- Tu regardes le fonctionnement du CD 4040, (seules les sorties utilisées par le montage sont visualisées). La ligne Ch.0 correspond à l'entrée d'horloge n°10. Les lignes Ch.1-Ch.2-Ch.3-Ch.4-Ch5 correspondent aux sorties Q0-Q1-Q2-Q3-Q4 du CD 4040 (schéma 1).


- Encore en visuel, voici ce qui se passe entre les sorties Q0-Q1-Q2-Q3 du CD 4040 (entrée A-B-C-D du CD 4514), et les sorties Q0 à Q15 du CD 4514.


Animation 1


- Le CD 4514:

- Le CD 4514 est un décodeur BCD/Décimal à 4 entrées binaires. Sur 4 entrées binaires, il peut y avoir 16 états logiques différents. D'où les 16 sorties du CD 4514.
Maintenant si l'on veut inverser l'effet visuel, il suffit d'inverser les états logiques des sorties du CD 4040. C'est le rôle de U3, un CD 4070.

- Le CD 4070:

 Le CD 4070 fait partie des portes logiques utilisées un peu partout, surtout dans les ordinateurs. Les micro-processeurs utilisent ces portes logiques par milliers. Elles effectuent des opérations logiques binaires. C'est-à-dire que leurs sorties prennent un état logique L ou H (0 ou 1), en fonction des états logiques présentes à leurs entrées.
L = état bas (0 volt environ de l'alimentation),  H = état haut (le + de l'alimentation environ).

- Les portes logiques s'appellent aussi des opérateurs logiques. Pour moi, c'est le terme que je préfère.

- Tables de vérité des opérateurs logiques.

Ici ne figurent que les opérateurs logiques à deux entrées. Ces opérateurs peuvent avoir 3 et parfois 4 entrées.


   ¶¿?!! ;-(
Ou la, tu n'as pas l'air bien...
     Et bien ma fois, je dois prendre un coup de vieux... Tu sais moi des zéros et des uns...
Facile Nicolas, considère les deux entrées A et B, elles ne peuvent prendre que 4 états différents. Les sorties C sont fonction des entrées, elles sont différentes selon les opérateurs logiques.
J'ai dis plus haut que pour inverser l'effet visuel, il faut inverser les sorties logiques de U2. Je vais donc mettre une entrée (B) d'un opérateur logique, soit au plus, soit au moins de l'alimentation (H ou L), l'autre entrée (A) sera connectée à un signal d'horloge. On voit que seul l'opérateur logique EX OR convient.

- Regarde:
CD 4070
Animation porte EX OR

- Tu regardes l'animation ci-dessus, quand l'entrée B est à 0 (L), la sortie C est dans le même état logique que l'entrée A. Quand cette entrée est à 1 (H) la sortie C est l'inverse de l'entrée A.

Maintenant regardes le schéma Un chenillard c'est l'inverseur INV qui permet le choix. Position A les entrées des portes EX OR sont au moins (L), le CD 4070 ne peut que compter (effet 1). Position C, elles sont au soit plus (H) soit au moins (L) via la sortie Q4 de U2. (Ch5 du graphique Ch5 passe à l'état haut ) Donc les sorties de U2 sont automatiquement inversées toutes les 25=32 impulsions d'horloge, (il faut 2 impulsions d'horloge pour faire avancer une LED), la LED 16 allumées, U4 se met donc à décompter (effet 2).

 - Voici ici le résultat.

Effet 1 Le CD 4070 compte


Effet 2 Comptage et décomptage



- Circuit imprimé Composants :
On voit un ajustable, il faut mettre bien sùr un potentiomètre
 de même valeur sur la face avant du boîtier.

Placer les straps en premier
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