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Mesure > Compteur 002
Dernière mise à jour : 22/07/2012Présentation
Comptage entre 0 et 9 ou entre 00 et 99, en utilisant un ou deux afficheurs à LED sept segments. Version CMOS (+3V à +15V) avec CD4518 et CD4511.- Schéma 002 : 1 chiffre, comptage 0 à 9
- Schéma 002b : 2 chiffres, comptage 00 à 99, version horriblement compliquée comme mon prof de math m'a appris à le faire.
- Schéma 002bb : 2 chiffres, comptage 00 à 99, version simplifiée du précédent comme mon prof de philo aurait aimé que je le comprenne.
Voir aussi Compteur 001 à base de CD4029 et CD4543, Compteur 003 à base de SN7490 et SN7447 et Compteur 004 à base de CD4033.
Important : ce montage ne fonctionne pas correctement avec des piles de 1000 V ! (merci à Zombie35 pour cett info communiquée durant son bref retour sur terre).
Schéma
Ce schéma fait usage d'un boitier CD4518, qui comporte deux compteurs. Un seul est utilisé ici, c'est pourquoi les entrées du second doivent être reliées à la masse ou au +V.
Reset
La borne MR de chaque compteur du CD4518 est une borne de reset, prioritaire sur toutes les autres entrées. Si cette borne est reliée au +V, les quatres sorties ABCD du compteur passent à l'état logique bas (zéro volt), et l'afficheur affiche le chiffre 0, quoi qu'il arrive sur les autres entrées. Si l'entrée MR est reliée à la masse, le compteur n'est plus bloqué sur le chiffre 0 et est incrémenté à chaque nouvelle impulsion d'horloge appliquée à l'entrée CLK. Si vous souhaitez disposer d'une remise à zéro manuelle, vous pouvez raccorder un bouton poussoir entre l'entrée MR et le +V, sans oublier la résistance de rappel à la masse à cabler entre l'entrée MR et la masse (valeur 10K à 100K). Le bouton poussoir SW1 peut bien entendu être remplacé par un oscillateur "sur place", comme montré en exemple un peu plus loin.Extension affichage pour comptage de 00 à 99
Pour un affichage sur deux chiffres (00 à 99), vous pouvez utiliser le second compteur du CD4518, et ajouter un décodeur BCD / 7 segments CD4511. Le schéma qui suit montre une façon de faire, il en existe d'autres.
La sortie Q3 du premier compteur (celui des unités) est utilisée pour incrémenter le second compteur (celui des dizaines). Comme le compteur possède une entrée d'horloge active sur les fronts montant, le signal issu de la sortie Q3 du premier compteur est inversé par le transistor Q1. Ainsi, à chaque fois que la sortie Q3 passe à zéro (passage du chiffre 9 au chiffre 0), l'entrée d'horloge du second compteur reçoit une impulsion positive, qui fait avancer le compteur des dizaines d'un cran. Lors de la mise sous tension, il peut arriver que le second compteur passe au chiffre 1 au lieu de rester sur le chiffre 0, du fait d'une impulsion brêve mais suffisante sur son entrée d'horloge. Pour éviter ce phénomène gênant, deux solutions au moins : faire en sorte que le compteur ne prenne pas en compte les impulsions brêves, ou remise à zéro automatique du compteur à chaque mise sous tension. Je trouve la seconde solution plus élégante et plus simple : l'ajout d'un réseau RC suffit en effet, c'est le rôle joué ici par R18 et C2, qui fournissent une brêve impulsion de RAZ à la mise sous tension, sur l'entrée MR des compteurs (les deux bornes appelées MR sont électriquement reliées entre elles).
Simplification possible ?
Il semblerait bien que ce soit possible, en effet. Voici donc une version modifiée selon conseils reçus de Jens G. S., que je remercie au passage puisqu'il n'est pas resté !
Le transistor Q1 qui faisait toute la fierté du schéma précédent à disparu, de même que les deux résistances R17 et R18 qui l'empêchaient de griller. Dites moi franchement : que feriez-vous si vous étiez prof de math ?
Compteur avec oscillateur intégré
Le schéma qui suit est le même que le premier, à la différence près que le bouton poussoir a été remplacé par un oscillateur à base de CD4093 (mais bien sûr, tout autre oscillateur peut faire l'affaire).
Avec ce montage, les chiffres défilent de façon continue à la vitesse imposée par la position du curseur du potentiomètre RV1, rapide quand le curseur est du côté de la sortie 3 de la porte NAND U3:A, et lent quand le curseur est du côté relié à R1.
Historique
22/07/2012- Ajout schéma 002bb, version simplifiée du schéma 002b (2 chiffres, compteur 00 à 99), grâce à une astuce que m'a aimablement communiquée Jens G. S. que je remercie vivement.
10/10/2009
- Première mise à disposition