Chenillard 5

Chenillard 10 voies avec fonction aller simple. Ampoule s'allumant instantanément mais s'éteignant progressivement, pour un effet de type "queue de comète". Circuit basé sur le chenillard 1, avec étage de sortie spécifique pouvant sans problème être utilisé dans d'autres applications. 

Le(s) 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 partie 1 : base de temps et séquenceur

Cette partie correspond à la zone gauche du schéma complet, jusqu'au connecteur J1 (Out).

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Il s'agit d'un schéma assez classique, dont le descriptif est donné à la page 
Chenillard 1. 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).

Schéma partie 2 : étage de sortie

Cette partie correspond à la zone droite du schéma complet, à partir du connecteur J2 (In).

chenillard_005b

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. 

chenillard_005b_sub

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 Émetteur. 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-Émetteur 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 réglée.

 

 

 

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