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Dernière mise à jour : 07/04/2013Présentation
Chenillard 10 voies avec fonction aller simple. Ampoule s'allumant instantanement mais s'éteignant progressivement, pour un effet de type "queue de comête". Circuit basé sur le chenillard 001, avec étage de sortie spécifique pouvant sans problème être utilisé dans d'autres applications.Schéma(s)
Afin de rendre les choses plus claires, j'ai séparé le
schéma complet en deux parties : une première partie pour
la base de temps et le séquenceur, et une seconde partie pour
l'étage de sortie. Je mets toutefois à disposition le
schéma complet pour ceux qui veulent l'imprimer en une fois sur
une unique feuille de papier.
Schéma complet, clic pour pleine taille
Base de temps et séquenceur
Cette partie correspond à la zone gauche du schéma complet, jusqu'au connecteur J1 (Out).
Il s'agit d'un schéma assez classique, dont le descriptif est donné à la page Chenillard 001. Disons pour résumer que le circuit intégré U1 constitue la base de temps, c'est un oscillateur dont la fréquence est réglable grâce au potentiomètre RV1. Le circuit intégré U2 constitue quant à lui le séquenceur, qui permet la commande successive et exclusive de l'ensemble des sorties (activation des sorties Q0 à Q9 les unes après les autres).
Etage de sortie
Cette partie correspond à la zone droite du schéma complet, à partir du connecteur J2 (In).
Vous aurez sans doute constaté que cette partie du montage n'est qu'une duplication en 10 exemplaires d'un même circuit électronique. Le descriptif du fonctionnement sera donc fait pour un seul circuit, tous fonctionnant de façon rigoureusement identique. Analysons donc le fonctionnement du premier circuit, construit autour des transistors Q1 et Q2, et qui permet de piloter l'ampoule L1.
Ce circuit reçoit une commande électrique positive sur la résistance R3, quand la sortie Q0 du circuit intégré U2 (CD4017) passe à l'état logique haut. Si l'on considère que le chenillard vient juste d'être allumé, le condensateur C2 était totalement déchargé, la tension à ses bornes était donc nulle (0 V). Les transistors Q1 et Q2 sont tous deux montés en collecteur commun, car l'entrée se fait sur leur connexion Base et la sortie se fait sur leur connexion Emetteur. Tels quels, ils jouent le rôle de suiveurs de tension, la tension que l'on trouve sur leur émetteur est la même que celle appliquée sur leur base, à la tension de déchet Base-Emetteur près, qui est voisine de 0,6V. L'impédance d'entrée d'un tel dispositif suiveur de tension est plus élevée que l'impédance de sortie, ce qui permet de relativement bien "isoler" la sortie de l'entrée. Nous disions que la tension aux bornes de C2 était nulle, ce qui conduit à retrouver sur l'émetteur de Q2, une tension également nulle : la lampe L1 ne peut donc pas s'allumer.
Allumage...
Lorsqu'une tension est appliquée sur R3 (passage de Q0 à l'état logique haut), la tension présente à la base de Q1 augmente d'un seul coup, avec une chute de tension dans R3 qui est négligeable car le courant à cet endroit est faible. Comme la tension a augmentée sur la base de Q1, elle augment aussi sur l'émetteur du même transistor, c'est le principe même du suiveur de tension. Le condensateur C2 se charge donc quasiment instantanément, et la tension à ses bornes se répercute tout aussi vite sur l'émetteur de Q2, qui se comporte exactement comme Q1. La lampe s'allume donc aussitôt.Extinction...
Si maintenant la tension de commande sur R3 disparaît (passage de Q0 à l'état logique bas), la tension sur la base de Q1 disparait. On pourrait alors se dire que la tension sur l'émetteur de Q1 disparaît tout aussi soudainement, mais ce serait oublier la fonction "isolation" entre sortie (émetteur) et entrée (base) du transistor, et la présence du condensateur C2. Alors que la tension à la base du transistor à disparue, la tension sur l'émetteur va chuter progressivement, le temps que le condensateur C2 se décharge dans la résistance (de valeur élevée) R4. On trouve donc sur la base de Q2 une tension qui chute doucement, et cette chute de tension se répercute sur l'émetteur de Q2. L'ampoule L1 se voit donc appliquer une tension qui descend progressivement, occasionnant une luminosité décroissante à la même vitesse. Plus la valeur de C2 et de R4 est élevée, et plus le temps d'extinction de l'ampoule est long. Avec les valeurs du schéma, ce temps est légèrement supérieur à la seconde. A vous de le changer si vous le jugez incompatible avec la vitesse de défilement des ampoules que vous aurez reglée.Variations / adaptations
Maxime G. m'a fait part de ses expérimentations sur ce montage. Il voulait utiliser des LED et la présence de deux transistors par sortie le gênait. Aussi a-t-il pris la décision de garder le circuit de commande avec son fidèle CD4017 et d'utiliser le circuit de mon piano lumineux 001b pour les sorties (sans SW1 ni SW2).
Entre les sorties du CD4017 et les étages piano lumineux, il a ajouté une diode en série pour éviter que le condensateur C1 ne se décharge dans le CD4017 au moment où la sortie correspondante repasse à zéro.
Bravo pour cette adaptation et merci pour le retour !
Circuit imprimé
Non réalisé.Historique
07/04/2013- Ajout commentaire de Maxime G. qui propose une adaptation chirurgicale entre chenillard 005 et piano lumineux 001. Merci à lui !
23/03/2008
- Première mise à disposition