555AstableMultivibtr -- Overview OBJECTIFS MATÉRIEL

555AstableMultivibtr -- Overview
OBJECTIFS
Après cet exercice de travaux pratiques, l'étudiant pourra :
• Concevoir et construire une bascule astable en utilisant la puce
d'horloge 555
• Utiliser le déclencheur de l'oscilloscope numérique pour capturer
et afficher le signal
• Mesurer les informations de temps (période, fréquence, T_on,
T_off et rapport cyclique) du signal
• Vérifier le paramètre de conception par rapport aux valeurs réelles
en utilisant les mesures de l'oscilloscope
MATÉRIEL
Pour réaliser cette expérience, vous avez besoin de :
• TBS1KB - Oscilloscope numérique Tektronix
• Puce d'horloge 555, résistance et condensateur (pour la bascule
astable)
• Sonde de tension (fournie avec l'oscilloscope) / câbles BNC
• Platine d'essai et fils de connexion
THÉORIE
Principaux concepts :
• Période = temps d'un cycle
• Fréquence = 1/période
• La modulation de la largeur d'impulsion (PWM) est une technique
couramment utilisée pour contrôler l'alimentation de circuits
analogiques (ou d'un appareil électrique) en faisant varier la largeur
des impulsions pour obtenir des temps donnés
d'activation/désactivation (ON et OFF).
• T_on = période pendant laquelle les appareils de commutation
basculent en état passant et y restent.
• T_off = période pendant laquelle l'appareils de commutation
passent de l'état passant à l'état coupé (OFF) et y restent.
• Plus le commutateur est actif par rapport aux périodes de coupure,
plus la charge est alimentée électriquement.
• Le RAPPORT CYCLIQUE est le rapport entre le temps passant
(ON) et le temps du cycle (temps ON + temps OFF). Si le
RAPPORT CYCLIQUE est égal à 50 %, les durées ON et OFF sont
identiques.
• Il est possible de créer un signal PWM en utilisant le circuit
d'horloge 555 appelé bascule astable. Les valeurs R et C peuvent
faire varier la fréquence et le rapport cyclique.
555AstableMultivibtr -- Procedures
Step 1
PRÉPARATION DE L'APPAREIL EN TEST /
CIRCUIT
• Procédez comme suit pour construire le circuit : Vcc = 7.5V, RA =
15K, RB= 15K, C = 10nF
• Alimentez le circuit d'horloge en courant continu (CC)
Step 2
PRÉPARATION DE L'EXPÉRIENCE
• Allumez l'oscilloscope
• Connectez la sonde de la Voie 1 de l'oscilloscope à la broche # 3
de la puce 555
• Connectez la sonde de la Voie 2 pour mesurer la tension du
condensateur (broche # 2 ou 6 de la puce 555)
• Faites l'acquisition sur l'oscilloscope des signaux provenant du
circuit
Step 3
• Activez la fonction Autoset sur l'oscilloscope pour capturer et
afficher efficacement le signal
• Si la fonction de réglage automatique AUTOSET n'est pas activée,
réglez manuellement l'échelle horizontale et verticale et la condition
de déclenchement pour afficher 3-4 cycles de signal sans écrêtage.
Step 4
AJOUT DE MESURES
• Appuyez sur le bouton MEASURE (Mesure) sur la face avant de
l'oscilloscope pour atteindre le menu des mesures
• Appuyez sur CH1 (Voie 1 - voie à mesurer) et sélectionnez
PERIOD (Période), FREQUENCY (Fréquence) et POS DUTY
(Rapport cyc.) en utilisant le bouton d'usage général
• Parcourez la liste des mesures en tournant le bouton MPK et
appuyez sur ce bouton pour sélectionner une mesure
Step 5
• Enregistrez les valeurs mesurées et le signal/la copie d'écran
Step 6
• Comparez les paramètres de mesure aux paramètres nominaux
(calculés d'après les composants du circuit)
Step 7
POUVEZ-VOUS RÉPONDRE ?
• Lorsque le condensateur se charge, comment est la sortie : haute
ou basse ?
• Quelles sont les valeurs des tensions entre lesquelles le
condensateur se charge/décharge ?
• Puis-je créer un signal carré parfait en sortie d'une bascule astable
555 ?