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Electronique > Réalisations > Affichage / Mesure > Compteur 008

Dernière mise à jour : 08/02/2015

Présentation

Ce compteur permet un comptage de 000 à 999 avec seulement deux circuits intégrés logiques de type CD4553 et CD4543. Deux schémas sont proposés :
- schéma 008 : version standard avec transistors pour activer les afficheurs
- schéma 008b : version simplifiée sans les transistors, mais moins recommandée.

Schéma 008 - schéma "standard"

Deux circuits intégrés, 3 afficheurs, 3 transistors PNP classiques et quelques résistances, il n'en faut pas plus pour réaliser ce compteur décimal capable de compter jusqu'à 999. Et on peut en supprimer encore... le suspens est à son comble.

Ce montage utilise un circuit de type CD4553, spécialement fait pour compter et piloter des afficheurs sept segments au travers d'un décodeur BCD / Décimal. Le CD4553 dispose de quatre sorties BCD sortant un code binaire compris entre 0 et 9, et de trois sorties de commande permettant le multiplexage temporel de trois afficheurs. En clair, un seul afficheur est allumé à la fois, mais ça ne se voit pas car la vitesse de commutation de l'un à l'autre dépasse les capacités de distinction de l'oeil (on utilise l'effet de persistance rétinienne pour "gommer" le balayage). Le balayage des trois afficheurs est cadencé par une horloge intégrée au circuit intégré, il suffit d'un condensateur externe (ici C1) entre les broches 3 et 4 pour la faire fonctionner (on peut aussi utiliser un signal d'horloge externe appliqué sur la patte 4) .

Entrée CLOCK / CLK (patte 12 du CD4553)

C'est l'entrée qui reçoit les impulsion de comptage. Le comptage s'incrémente quand cette entrée passe de l'état logique haut à l'état logique bas, cette entrée est donc active sur les fronts descendants.

Entrée STROBE / LE (patte 10 du CD4553)

Quand cette entrée est à l'état logique bas, les impulsions entrantes (sur la patte CLK) sont transmises depuis le compteur vers les sorties BCD. Quand cette entrée est à l'état logique haut, le comptage s'effecue toujours (le compteur continue de s'incrémenter) mais les afficheurs sont bloqués à la dernière valeur.

Entrée RESET / MR (patte 13 du CD4553)

Comme son nom peut le laisser penser aux habitués des circuits logiques, cette entrée sert à remettre le compteur à zéro. Pour un mode de comptage normal, l'entrée doit être placée à l'état logique bas. Un état logique haut remet le compteur à zéro.

Entrée DISABLE / DIS (patte 11 du CD4553)

Cette entrée permet d'empêcher les impulsions entrante d'arriver jusqu'au compteur interne, quand elle est placée à l'état logique haute. Ici, cette entrée est reliée en permanence à la masse pour que le comptage puisse toujurs avoir lieu.

Schéma 008b - Suppression des transistors

Maxime G. m'a informé avoir réalisé ce montage en le simplifiant. Au lieu d'utiliser des afficheurs de type Anode commune, il a utilisé des afficheurs de type Cathode commune et à supprimé les trois transistors. Si j'ai bien tout compris, cela donnerait la chose suivante :

Je reconnais que je n'aurais pas osé essayer, à cause du courant de sortie du CD4553 que je croyais un peu trop juste. Je ne suis pas allé lire le datasheet de ce composant, et je le regrèterai sans doute toute ma vie.

Extension comptage jusqu'à 999999

En utilisant deux CD4553 et deux CD4543, il est possible de pousser le comptage jusqu'à 999999 (six afficheurs sept segments). Pour cela, il faut cascader les deux CD4553, la sortie OVF du premier (OVF = OverFlow, dépassement) attaquant l'entrée CLK du second. D'un point de vue séquencement des opérations d'affichage, le second CD4553 se voit appliquer sur son entrée 4 (CIA, Clock Input A) le signal de cadencement du premier CD4553, disponible en broche 3 (CIB). Pour un exemple pratique de réalisation, merci de vous reporter au datasheet du constructeur.

Circuit imprimé

Non réalisé.

Historique

08/02/2015
- Correction erreur dans les deux schémas 008 et 008b. Je m'étais mélangé les pinceaux dans les sorties du CD4553 (unité, dizaine et centaine).
- Correction erreur dans schéma 008b. Les afficheurs AC du premier schéma 008 ont été remplacés par des afficheurs CC dans le schéma 008b, mais j'ai oublié de basculer l'état logique de la broche 6 du CD4543 (phase). Cette broche doit en effet être à +V pour piloter des afficheur AC et à la masse pour des afficheurs CC.
Merci à M.L. de m'avoir signalé ces deux erreurs.
07/04/2013
- Ajout commentaire de Maxime G. pour suppression des transistors. Merci à lui !
05/04/2010
- Première mise à disposition