Telechargé par Mourad Bouddahr

les multivibrateur pfe version final

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DEPARTEMENT DE PHYSIQUE
FILIERE : SCIENCE DE LA MATIERE PHYSIQUE SMP
PARCOURS : ELECTRONIQUE
MODULE : PROJET DE FIN D’ETUDES
LES MULTIVIBRATEURs
Encadré par : Mr. AMGHAR Abdellah
Réalisé par :
BOUDDAHR Mourad
AIT AZIZOU Salaheddine
ADARDOR Marwane
Année Universitaire : 2015/2016
Remerciement
Au terme de ce projet de fin d’étude, nous
tenons tout d’abord, à remercier notre
encadrement monsieur Amghar Abdellah ,et
tous ceux qui ont contribué de loin ou de prés à la
réalisation de ce travail.
But de projet :
L’objectif de notre projet c’est de faire une etude générale sur les multivibrateurs,
leurs défferents types , leurs principes de fonctionnemt , et leurs applications
pratiques.
Page 1
SOMMAIRE
INTRODUCTION:...................................................................................5
1) les multivibrateurs astables ...................................................................5
2)les multivibrateurs monostables...............................................................5
3) )les multivibrateurs bistables..................................................................6
I.
Multivibrateur à base de tronsisteur:...................................................7
1) les multivibrateurs astables ..............................................................................7
1-1) Schéma du montage et principe de fonctionnement..................................................7
1-2) simulations sous Multisme. ........................................................................................9..
2) les multivibrateurs monostables ......................................................................10
2-1) Schéma du montage et principe de fonctionnement..................................................10
1-2) simulations sous Multisme. .......................................................................................11
3) les multivibrateurs bistables ...........................................................................12
3-1) Schéma du montage et principe de fonctionnement.................................................12
3-2) simulations sous Multisme. .......................................................................................13
II.
Multivibrateur à base des portes logiques:.........................................14
1)Multivibrateur astable:............................... .....................................................16
1-1)Schéma de motage:.....................................................................................................16
1-2)Fonctionnement:.........................................................................................................16
1-3)Simulation:..................................................................................................................16
2 )Multivibrateur monostable.............................................................................16
2) Monostable a portes NAND/NOR :................................................................................16
2-1)Schéma de motage:....................................................................................................16
2-2)Fonctionnement: .......................................................................................................17
Page 2
2-3)Simulation:.................................................................................................................18
3)Multivibrateur bistable....................................................................................19
3-A portes NAND/NOR :........................................................................................................19
3-1)Schéma de motage:........................................................................................................19
3-2)Fonctionnement:.............................................................................................................19
3-3)Simulation........................................................................................................................19
III.
Multivibrateur à base de NE555:..........................................................20
1) Etude de circuit intègre NE555 :.........................................................................20
1-1) Présentation de NE555 :.................................................................................................20
1-2) Les compositions du NE555 : .........................................................................................20
1-3) Les Diffèrent brochage :.................................................................................................20
1-4) Table de vérité de NE555..............................................................................................20
2) Multivibrateur Astable ……………………….……………………………….…………………….……20
2-1) Schéma de montage :….................................................................................................20.
2-2) Fonctionnement : ………………………………………………………………………………………………….….20
2-3) Calcule de période d’oscilation astable:........................................................................21
2-4) Simulation:………………………………………………………………………………………….……….…………..22
3) Multivibrateur Monostable ……………………………………………………………………………...22
3-1) Schéma de Montage :……………………………………………………………………………………………….23
3-2) Fonctionnement:..........................................................................................................24
3-3) Calcule la durée d’impulsion de sortie (T):..................................................................24
3-4) simulation:....................................................................................................................24
4) Multivibrateur Bistable:……………………………………………………………………………..….26
4-1) Schéma de montage :………………………………………………………………………………………..…….27
4-2) Fonctionnement :…………………………………………………………………………………………………….27
4-3) Simulation:………………………………………………………………………………………………………………28
Page 3
5) Applications des multivibrateurs :………………………………………………………………….29
5-1) Application astable: Feu de circulation.........................................................................29.
5-2) Application monostable: minuteur d’eclerage.............................................................29
BIBLIOGRAPHE:............................................................................................29
Page 4
Introduction
Les multivibrateurs sont des montages électroniques qui permettent de générer en sortie une tension rectangulaire
plus ou moins stable. En fonction de cette stabilité, on distingue 3 types des multivibrateurs : les
multivibrateurs astables, les multivibrateurs monostables et Les multivibrateur bistables.
1. les multivibrateurs astables
Les multivibrateurs astables sont des montages électroniques, consistent à générer en sortie un signal rectangulaire
périodique bascule entre deux états jamais stable, sans lui appliquer une impulsion de commande. (Par exemple
état n°1=10v et état n°2=0v, figure n° :1)
Figure I-1 : la configuration astable
2. les multivibrateurs monostables.
Un multivibrateur monostable est un montage électronique possédant deux états en sortie. Un état stable (durée
indéfinie) et un état instable de durée T fixe, Le passage à l'état instable se produit sous l'effet d'une impulsion de
commande ou de déclenchement sous la forme de la figure ci-dessous :
Figure I-2 : la configuration monostable.
Page 5
3. lesmultivibrateus bistables.
Un multivibrateur bistable est un circuit électronique possédant deux états stables en sortie. Le passage d’un état à
l’autre se produit sous l'effet d’une impulsion de déclenchement sous la forme de la figure ci-dessous.
Figure I- 3 : le schéma représente le bistable.


Tout multivibrateur comporte obligatoirement les composants suivent :
 Un ou plusieurs éléments actifs (transistors, ports logiques…).
 Des condensateurs pour accumuler de l’énergie.
 Des résistances pour dissiper de l’énergie.
En fonction de leurs composants on distingue 3 types des multivibrateurs :
 Les multivibrateurs à transistor.
 Les multivibrateurs à ports logiques.
 Les multivibrateurs à NE555.
Page 6
Chapitre I:
Les multivibrateurs à BASE DE transistors.
1) le multivibrateur astable.
1-1) Schéma du montage et principe de fonctionnement.
 Le schéma du montage: Le schéma d’un multivibrateur astable à transistor est donné par la figure cidessous.
 T1 et T2 sont deux transistor identique fonctionnent en commutation ou bloqué/saturé (c-àdire Soit 𝑉𝐵𝐸 < 0.7 ⇒ 𝐼𝐶 ≈ 0 𝑒𝑡 𝑉𝐶𝐸 ≈ 𝐸 ⇒ le transistor est bloqué ou Soit 𝑉𝐵𝐸 > 0.7 ⇒ 𝐼𝐶 =
𝐼𝐶𝑆𝐴𝑇 et 𝑉𝐶𝐸 ≈ 0⇒ le transistor est passant), et ils sont couplés par deux condensateur qui
relient le collecteur de l’un à la base de l’autre.
 Les valeurs des résistances sont choisies pour assurer la saturation complète des
transistors.( 𝑅𝐵 < 𝛽𝑅𝐶 ).
 Principe de fonctionnement:
 Au moment de la mise sous tension, les deux condensateurs se chargent rapidement à travers
𝑅𝐶1 𝑒𝑡 𝑅𝐶2 et les deux transistors 𝑇1 𝑒𝑡 𝑇2 tendent à se saturer, mais un va se saturer avant l’autre.
On suppose que 𝑇1 qui va se saturer le première. Cela signifie que: 𝑉𝐶𝐸1 ≈ 0 donc l’armature
positive de 𝐶1 est mise à la masse et on a 𝑉𝐶1 + 𝑉𝐵𝐸2 = 0
 𝑉𝐵𝐸2 = −𝑉𝐶1  le transistor 𝑇2 se bloque et
𝑉𝑆2 = 𝑉𝐶𝐶 𝑒𝑡 𝑉𝑆1 = 0.
 en ce temps le condensateur 𝐶2 se charge à traverse la
résistance 𝑅𝐶𝐸2 jusqu’à la valeur𝑉𝐶𝐶 − 0.7, et 𝐶1 se décharge
avec une constante du temps : τ1 = 𝑅𝐵2 𝐶1 (voir la figure
N°:3) .
 après un période du temps déterminé par τ1, le condensateur
𝐶1 va se décharger complètement, après il va commencer à
Page 7
se charger en inverse à traverse la résistance 𝑅𝐵2, la tension VC1 passe d'une valeur positive à une
valeur négative et va tendre vers -VCC.



Pour VC1=-0,7V VB2=0,7, le transistor T2 va commencer à
conduire et va se saturer, ceci va entraîne que VCE2=0 et
𝑉𝑆2 = 0 donc VBE1+VC2=0  VBE1=-VC2 alors le transistor
T1 va se bloquer 𝑉𝑆1 = 𝑉𝐶𝐶 . le condensateur C1 va se
charger rapidement à traverse 𝑅𝐶1 jusqu'à la valeur de
𝑉𝐶𝐶 − 0.7 𝑒𝑡 𝐶2 se décharge avec une constante du
temps : τ2 = 𝑅𝐵1 𝐶2 (voir la figure N°4 et 5).
après un période du temps déterminé par τ2 le
condensateur 𝐶2 va se décharger complètement, après il
va commencer à se charger en inverse à traverse la
résistance 𝑅𝐵1. la tension VC2 passe d'une valeur positive à
une valeur négative et va tendre vers -VCC.
lorsque VC2=-0,7V VBE1=0,7. le transistor T1 va
commencer à conduire, et va se saturer, ceci va entraîne
que VCE1=0 et 𝑉𝑆1 = 0  VBE2+VC1=0  VBE2=-VC2 le transistor 𝑇2 se bloque  𝑉𝑆2 = 𝑉𝐶𝐶 et le cycle
recommence.
𝑇1 : Est la durée de saturation du transistor 𝑇1 , c-à-dire le temps nécessaire pour que le transistor 𝑇1
passe de l’état saturée à l’état bloquée
𝑇2 : Est la durée de saturation du transistor 𝑇2 , c-à-dire le temps nécessaire pour que le transistor 𝑇2
passe de l’état saturée à l’état bloquée.
1-2) calcule approché de la période du multivibrateur
Dans ce calcule, on suppose que la tension de saturation des transistors sont nulles. On prend comme
origine des temps l’instant auquel 𝑇1 se sature. Cela signifie qu’à t=0; 𝑉𝐶1 = 𝑉𝐶𝐶
Page 8
Et t>0; 𝑉𝐶1 𝑡𝑒𝑛𝑑 𝑣𝑒𝑟𝑠 − 𝑉𝐶𝐶 .
′
𝑉𝐶1
= −𝑉𝐶1  L’équation de la charge de 𝐶1 est : 𝑅𝐵2 𝐶1
les solutions générale et particulière sont
′ (𝑡)
: 𝑉𝐶1
= 𝐴𝑒
′ (𝑡)
𝑑𝑉𝐶1
𝑑𝑡
−𝑡
𝑅𝐵2 𝐶1
′ (𝑡)
+ 𝑉𝐶1
= 𝑉𝐶𝐶 ,
′ (𝑡)
et 𝑉𝐶1
= 𝑉𝐶𝐶
−𝑡
′ (𝑡)
′ (0)
′ (𝑡
𝑉𝐶1
= 𝐴𝑒 𝑅𝐵2𝐶1 +𝑉𝐶𝐶 .==> à t=0, 𝑉𝐶1
= −𝑉𝐶𝐶  −𝑉𝐶𝐶 = 𝐴+𝑉𝐶𝐶 A=−2𝑉𝐶𝐶 . et à t>0, 𝑉𝐶1
>
′
0) 𝑉𝐶1 𝑡𝑒𝑛𝑑 𝑣𝑒𝑟𝑠 𝑉𝐶𝐶 .
′ ( )
𝑉𝐶1
𝑡
= 𝑉𝐶𝐶 (1 − 2𝑒
−𝑡
𝑅𝐵2 𝐶1
)
′ (𝑡 )
Le système bascule dans l’autre état à 𝑡1 tel que 𝑉𝐶1
1 = 𝑉𝐵2 = 0. On en déduit que :
1
2
=𝑒
−𝑡1
𝑅𝐵2 𝐶1
 𝑡1 = 𝑇1 = 𝑅𝐵2 𝐶1 log(2)  𝑇1 =0.7𝑅𝐵2 𝐶1 .
 On calcule de même la durée 𝑇2 du transistor 𝑇2 , on trouve 𝑇2 =0.7𝑅𝐵1 𝐶2 . la période d’oscillation du
multivibrateur astable est donnée par la relation :
𝑇 = 𝑇1 + 𝑇2  𝑇 = 0.7(𝑅𝐵2 𝐶1 +𝑅𝐵1 𝐶2 ).
Remarque : ce calcule est approchée car le basculement se produit en réalité quand 𝑉𝐵2 = 0.7 pas
𝑉𝐵2 = 0.
1-3) simulations sous Multisme.
Le schéma du montage sous Multisim est donné par la figure ci-dessous.
Page 9
Rc1
1kΩ
V1
12V
RB2
85kΩ
RB1
85kΩ
C1
C2
150nF
150nF
RC2
1kΩ
XSC2
Ext Trig
+
_
B
A
XSC1
+
_
+
_
Ext Trig
+
_
B
A
+
_
+
_
T1
T2
2) le multivibrateur monostable.
2-1) Schéma du montage et principe de fonctionnement.
 Le schéma du montage: Le schéma d’un multivibrateur monostable à transistor est donné par la
figure ci-dessous.
 T1 et T2 sont deux transistor identique fonction en commutation ou bloqué/saturé.
 la base de T1 et reliée au collecteur de T2 par la résistance𝑅𝐵1 .
 la base de T2 et reliée au collecteur de T1 par le condensateur𝐶1 .
 Principe de fonctionnement:
 En absence de l'impulsion de déclenchement durant
l'état stable, le transistor T2 est saturé et la saturation
de T2 entraîne le blocage de T1, donc Le condensateur
𝐶1 se charge rapidement à travers RC1 jusqu’à la valeur
VC1=VCC-VBE2.
Page 10

Lorsqu'on applique une impulsion d'amplitude suffisante à la base de T1, le transistor T1 se sature et la
saturation de T1 bloque T2, car le collecteur de T1 est mise à la masse et on aura VC1+VBE2=0 VBE2 =-VC1
et VS≈VCC.
 Ensuite 𝐶1 se décharge avec une constante du temps : τ1 = 𝑅𝐵2 𝐶1
 après un période du temps déterminé par τ1 le condensateur 𝐶1 va se décharger complètement, puis
il va commencer à se charger en inverse à traverse la résistance 𝑅𝐵2 , 𝑒𝑡 la tension VC1 passe d'une
valeur positive à une valeur négative et va tendre vers -VCC
 Lorsque VC sera égale à -0,7V  VBE2=0,7V, le transistor T1 sera de nouveau bloqué et T2 saturé
VS= 0 , le système revient à l’état stable (voir les figure ci-contre).
 La durée propre T du monostable à transistor.
 T est la durée de saturation du transistor T1 qu’on a calcule précédemment: T=0.7𝑅𝐵2 𝐶1 .
2-2) simulations sous Multisme
Le schéma du montage sous Multisim est donné par la figure ci-dessous.
Page 11
XSC1
Rc1
10kΩ
RB2
120kΩ
RC2
10kΩ
Ext Trig
+
_
B
A
+
V1
12V
C1
R1
4.7uF
15kΩ
T1
V2
0.7V
_
+
_
T2
S1
Key = Space
.
3) le multivibrateur bistable.
3-1) Schéma du montage et principe de fonctionnement.
 Le schéma du montage: Le schéma d’un multivibrateur bistable à transistor est donné par la figure
ci-dessous.
 T1 et T2 sont deux transistor identique fonction en commutation ou bloqué/saturé.
 la base de T1 et reliée au collecteur de T2 par la résistance𝑅𝐵1 .
 la base de T2 et reliée au collecteur de T1 par la résistance𝑅𝐵2 .
 Principe de fonctionnement:
 Au début en absence d'une impulsion de déclenchement, le transistor T1 est bloqué et T2 saturé.
 A l'instant t1 on applique la première impulsion d'amplitude suffisante à la base de T1, le transistor
T1 se sature et la saturation de T1 bloque T2, car le collecteur de T1 est mis à la masse et on aura VS≈
VCC.
 Après la disparition de l'impulsion à l'instant t2, la saturation de T1 est maintenue à travers RC2 et
RB1.
 A l'instant t=t3 on applique une impulsion négative à la base de T1 Le transistor T1 se bloque et le
blocage de T1 entraîne la saturation de T2  VS≈0
Page 12

Après la disparition de l'impulsion, la saturation de T2 est maintenue travers RC1 et RB2. (voir la
figure N°13).
3-2) simulations sous Multisme.
Le schéma du montage sous Multisim est donné par la figure ci-dessous.
Rc1
10kΩ
V1
12V
RC2
10kΩ
R2
XSC2
Ext Trig
+
R1
_
B
A
15kΩ
15kΩ
T1
+
_
+
_
T2
S1
S2
V2
0.7V
Page 13
CHAPITRE II
MULTIVIBRATEURS A PORTES LOGIQUES
1) Multivibrateur astable a base portes logiques :
On peut réalisée le modes astable soit avec les portes logiques NAND ou bien NOR mais le principe est
prique le meme.
1-1) ASTABLE A PORTES NAND :
1-1-2) Schéma de motage:
Le schéma ci-dessus représente l’astable avec les portes NAND:
Figure II-1 : astable avec les portes NAND.
1-3) Fonctionnement:

À t=0 En prendre comme hypothese Vc=0 et Ve=0 Vs1=E et vs2=0 le condansateur va se
charger à traverse la resistance R avec un constant de temps égale à RC voir la figue ci dessous:
Figure II-2 :schéma equivalent au charger directe.
et à t=t1-ep just avant le basculement on a ve=vc=vsauil ET VR=vs1-vseuil

pour t=t1 ou vc depasse la valeur de vseuil, il y a le basculement vs1=0 et vs2=E et vc≈vseuil
Page 14
et ve=vs2+vc=vp voir la figure ci-dessous
Figure II-3 :schéma equivalent au charger en inverse.
Le condansateur va se decharger et va comencer à se charger en inverse donc il va passer d’une valeur
positive à une valeur negative et il va tendre vers -E .et à t=t2-ep just avant le deuxieme basculment on a
ve=vseuil et vc=ve-vs2=va;

pour t=t2 ve va depasser vseuil bonc il y a le basculment vs2=0 ;vs=E et vc=-va voir la figure cidessous:
Figure II-4 :schéma equivalent au charger directe.
Donc le condansateur va se charger à nouveau en direct et va tend vers E et à t=t3 quand vc depasse
vseuil il y a un nouveau basculment et le cycle recomence (voir la figue N°...)
Figure II-5 :garaphique présent les
défferent tonsion Vc,Ve ,Vs.
Page 15
1-4) Simulation:
La figure II-6 représente la simulation sous circuit wizard:
Figure II-7 : Graphique représente l’entrée en bleu et le sortie en rouge, de l’ Astable avec les portes NAND.
2) Multivibrateur monostable a base portes logiques :
2-1) MONOSTABLE A PORTES NAND/NOR :
2-2) Schéma de motage:
Les montages de la figure 1et 2 montre la réalisation du monostable à l’aide des portes NOR et à l’aide des
portes NAND
Page 16
Figure II-7 :schéma monostable à des NAND.
Figure II-8 :schéma monostable à des NOR.
2-3) Fonctionnement:
Monostable à ports logique nand:

Pour le monostable à portes logique nand le passage de l’états stable à l’états instable se fait par
l’application d’une impulsion de commode négatif à l’entrée se la forme de la figure ci-dessous :
Figure II-9 :l’impulsion d’entrée pour les NAND.

Avant l’application de l’impulsion de commande, on se trouve dans l’états stable. Le condensateur et
complètement déchargé Vc=0 ;Ve2=0 Vs=E.

Après l’application de l’impulsion de commende : Ve=0 ; Vc=0et Ve2=EVs=0.(voir la figure ci-dissous)
Figure II-10 : schéma equivalent au charger directe.
Page 17

Le condensateur se charge à travers la résistance R et va tendre vers E avec une constante du temps T=RC.
quand Vc=E-Vseuil  Ve2=Vseuil, le système revient à l’états stable.
Figure II-11 :garaphique présent les défferent tonsion Vc,Ve , Ve2,Vs.
2-4) Simulation:
Le schéma ci-dessous représente la simulation sous circuit wizard :
La figure II-12:montage à des NAND realisée le monostable.
Figure II-13 : schéma représente monostable avec les portes logiques
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3) Multivibrateur bistable a base portes logiques :
3-1) Schéma de motage:
Ce schéma répresent la bascule bistable
Figure II-14 : le bistable avec les portes NAND.
Figure II-15 : le bistable avec les portes NOR.
3-2) Fonctionnement:
Le mode bistable à portes logique est le plus simple ,la sortie changer d’état sous l’action d’un signal
d’entrée , puit conserve cette état.
Pour la bistable par des portes NAND,R et S sont reliée à l’alimentation Vcc, donc la sortie à l’état stable
haut .
Pour la bistable par des portes NOR,R et S ne sont pas reliée à l’alimentation Vcc, donc la sortie à l’état
stable bas .
Pour les deux ,La command set est applique un impulsion qui basculée l’état de sortie à l’état bas qui est à
son tours stable , conrerement la command rest qui fait revenir l’état de sortie à l’état stable bas .
3-4) Simulation :La simulation sous circuit wizard :
FigureII-16 :le bistable avec les portes NOR et leur graphe.
Page 19
CHAPETRE III
LES MULTIVEBRATEUR A BASE DE NE555
1) Etude de circuit intègre NE555 :
1-1)Présentation de NE555 :
Le NE555 est un circuit intégré, il été créé en 1970 par Hans R Camenzind et commercialisé en 1971, et
utilisé pour la temporisation ou en mode multivibrateur, et voici leur schéma détaillé et leur principales
caractéristiques :
 fonctionne sous des tensions d’alimentations de 4.5V
à 16V.
 intensité maximale de sortir de 200mA.
 Fréquence maximale 2MHz.
 Stabilité en température 0.005% par °C.
1-2)Les compositions du NE555 :
Le NE555 est contient 23 transistors, 2 diodes et 16
résistances qui forment 5 éléments principaux :
Figure III-1: Schéma détaillé du NE555
Figure III-2:Schéma simplifie du NE555
 Trois résistances :
Qui permet de divise la tension à des tiers sont respectivement de 1/3Vcc et 2/3Vcc
 Deux comparateurs:
Page 20
Le comparateur de tension est circuit qui les deux tensions d’entrée et donnée un sortie dépend d’entrée tell
que :
Si V1>V2Vs=1
Si V1<V2Vs=0
Figure III-3 : schéma de
comparateur
 Une bascule RS:
La bascule RS est un circuit séquentiel qui contrôlée par
les deux comparateurs, la table de vérité de ce dernier :
 Un inverseur
 Un transistor:
R
S
Q
0
1
0
1
0
0
1
1
mémoire
0
1
indéterminé
Qui permet de mise à la masse le condensateur pour la décharger à chaque saturation
Les Diffèrent brochage :
 Broche 1: Masse (alimenation 0V).
 Broche 2 : Déclenchement
commander l'état de la sortie (état haut ou état bas)
et l'état du transistor (bloqué ou passant).
 Broche 3 : Sortie
 Broche 4 : RAZ (remis à zéro)
Remise la sortie à zéro d’ou Met au repos de la
bascule RS
 Broche 5 : Tension de référence (2/3Vcc).
 Broche 6 : Seuil :
commander l'état de la sortie (état haut ou état bas) et
l'état du transistor (bloqué ou passant).
Figure III-4 : brochage du NE555
 Broche 7 : Décharge
un condensateur place entre cette broche et la masse, on commande la décharge rapide du
condensateur dans le transistor
 Broche 8 : Alimentation
(comprise entre 4,5V et 16V)
Page 21
1-3)Table de vérité de NE555:
La fonctionnement du NE555 peut prendre 4 état déffrent:
RESET
Déclenchement
Seuil
SORTIE
TRASISTOR
0
X
X
0
Actif
1
<1/3Vcc
X
1
Inactif
1
>1/3Vcc
>2/3Vcc
0
Actif
1
>1/3Vcc
<2/3Vcc
Valeur précédente
Figure III-5:Table de vérité
2) Astable à base de NE555 :
2-1) Schéma de montage :
La configuration astable permet d'utiliser le NE555 comme oscillateur. Deux Resistances(R1 et R2)
et un condensateur C permettent de modifier la fréquence d'oscillations f=1/T et surtout le rapporte
cyclique.
FigureIII-6:montage astable a NE555
2-2) Fonctionnement :
Pour ce type de mode on utilise la charger et la décharge du condensateur C, on peut détail ce
fonctionnement d’après le tableau suivant :
Avec R et S sont respectivement les sorties des comparateur COM1 et COM2 et aussi sont des entrées de
la bascule.
Page 22
/Q
R
0
S
L’état de
transistor
0
t0≤t<t1
t1≤t<t2
Q
(Sortie)
1
bloqué
1
0
1
Bloqué
1
0
passent
0
R 1
t2
S
0
R 0
t2<t<t3
S
0
charge à traverse les deux résistances R1 et Vs à l’état haut
R2 avec constant de temps 𝜏1 = (𝑅1 +
𝑅2 )𝐶
La bascule est
dans l’état
mémoires d’où
la sortie est
encoure à l’état
haut.
Le condensateur se mettre à se décharger Changement
à traverse de R2 avec un constant de temps d’état du
𝜏2 = 𝑅2 C.
niveau haut au
niveau bas.
décharger tant que Vc<2/3
1
0
passent
R 0
t3
t3<t
S
Description
Vc(t) a dépassé 1/3Vcc et
Continue à se charger tant que Vc<2/3Vcc
R 0
S
L’état de condensateur
1 0
1
Bloqué
Le condensateur se mettre à se charge à
traverse les deux résistances R1 et R2
CV(t) dépasse le
2/3vcc la sortie
retourner à
l’état bas.
Changement
d’état du
niveau bas au
niveau haut.
juste après t3, l’état de sortie va revenir l’état de t1≤t<t2. et le cycle recommence.
2-3) Calcule de période d’oscilation astable:
T=T1+T2
T1=t2-t1: la durée de charge de C à 1/3Vcc jusque 2/3Vcc à traverse R1 et R2
T2=t3-t2: la durée de décharge de C à 1/3Vcc jusque 2/3Vcc à traverse R2
 Pour T1:
𝑡
On a equation de chrage de condensateur est 𝑉𝑐 (𝑡) = 𝑉𝑐𝑐 (1 − 𝑒 − ⁄𝜏1 )
avec 𝜏1 = (𝑅1 + 𝑅2 )𝐶
 t1 est la temps lorsque 𝑉𝑐 (𝑡1) = 1/3𝑉𝑐𝑐 (𝑡) t2=-ln(2⁄3)𝜏1 =0.4𝜏1
 t2 est la temps lorsque 𝑉𝑐 (𝑡2) = 2/3𝑉𝑐𝑐 (𝑡) t2=-ln(1⁄3)𝜏1 =1.1𝜏1
donc T1=(1.1-0.4)𝜏1 =0.69𝜏1
 Pour T2:
Page 23
𝑡
On a equation de dechrage de condensateur est 𝑉𝑐 (𝑡) = 𝑉𝑐𝑐 𝑒 − ⁄𝜏2
Avec 𝜏2 = 𝑅2 C
 t2 est la temps lorsque 𝑉𝑐 (𝑡2) = 2/3𝑉𝑐𝑐 (𝑡) t2=-ln(2⁄3)𝜏2 =0.4𝜏2
 t3 est la temps lorsque 𝑉𝑐 (𝑡3) = 1/3𝑉𝑐𝑐 (𝑡) t2=-ln(1⁄3)𝜏2 =1.1𝜏2
donc T1=(1.1-0.4)𝜏1 =0.69𝜏2
finalement T=0.69𝜏2 +0.69𝜏1 
T=0.69(R1+2R2)C
2-4) Simulation sous circuit wizard :
figure III-7, montre le montage à réaliser pour avoir la fonction astable à NE555
le graphe de la tension de sortie est le montre en rouge dans la figure ci-dessus.
figure III-8
Page 24
3) Monostable à base de NE555 :
3-1) Schéma de Montage :
le schéma ci-dessous est répresentée Le NE 555 en « monostable », Une impulsion en entrée (broche 2)
déclenche en sortie une temporisation de durée T.
FigureIII-9:montage astable a NE555
3-2) Fonctionnement:
On utilise la charge d'un condensateur C à travers la résistance R.
t0<t<t1
t1<t<t2
t2<t<t3
R
S
R
0
0
0
S
1
R
S
0
0
R
Q
/Q
1
0
Passent
0
1
Bloqué
0
Bloqué
1
T3<t
1
S
1
L’état de
transistor
0
0
Passent
L’état de condensateur
Description
N’active pas, car il mise à
la masse
Le condensateur ne pas
miser a la masse, d’où il
charge à traverse la
résistance spontanément
Continue de se charger
tant que Vc<2/3Vcc
Vs à l’état stable (bas).
Le condensateur mise à la
masse, d’où il décharger
rapidement et la tension
aux d’il sa nulle
Vs à l’état instable
(haut).
Vc(t) est passe 1/3Vcc,
mais la sortie encoure
à l’état haut.
Vc(t) dépasse le
2/3vcc la sortie
retourner à l’état
stable (bas), Le
montage reste dans
cet état en attendant
la prochaine impulsion
en broche 2.
Page 25
3-3) Calcule la durée d’impulsion de sortie (T):
on a 2/3Vcc=Vcc(1-𝑒 −𝑡/𝜏 )
d’ou
𝑒 −𝑡/𝜏 =1/3
et ln(1/3)=1.1
=> 2/3=1-𝑒 −𝑡/𝜏
=> t=RC.ln(1/3)
finalement
t=1.1RC
3-4) Simulation sous circuit wizard:
La figure III-10 montre le montage à réaliser pour avoir la fonction monostable à NE555.
la figure11 ci-dessous est répresentée le graphe des tensions,la tension de sortie est le montre en violet.
figure III-10
figure III-11
4) Bistable à base de NE555 :
4-1) Schéma de montage :
Ce montage représentée le schéma de circuit intégré en
mode bistable.
Ce mode permet de passer d’un état à un autre par
une action extérieure sur les deux brochages 2 et 4, et il
est plus simple que les autres modes car on n’a pas
besoin de condensateur.
FigureIII-12:montage bistable a NE555.
Page 26
4-2) Fonctionnement :
Avent d’applique une impulsion (1→0→1) ou bien un command ,la sortie des deux comparateurs égales à
0 ,d’où la bascule mémoire l’état précédent(l’état bas qui est stable) , et après le command le comparateur
bascule et provoqué le passage de la sortie à l’état haut qui est à son tour stable, et il reste dans cet état
en attendant la prochaine implusion en broche 4 qui remise à zéro la bascule d’ou force à la sortie revenir à
l’état bas.
4-3) Simulation sous circuit wizard :
les schéma ce-desse montre le montage à réaliser pour avoir la fonction monostable à NE555 ainsi que le
résultat de simulation
figure III-13
figure III-14
Page 27
5) Application des multivibrateurs :
5-1) Application de mode astable :
On peut utiliser ce mode pour temporise le fonctionnement d'un feu de circulation comme la suivant :
figure III-15
5-2) Application de mode monostable :
On peut utiliser ce mode pour éclairer les escaliers d’un bâtiment de façon temporaire c’est à dire à
chaque command d’un habitant la lumière s’allume dans une durée précise, afin d’éviter le gaspillage
d’énergie.
figure III-16
Page 28
BIBLIOGRAPHE:
www.electrosome.com
www.cours-techniques.blogspot.com
www.myprojectz.com.
www.electronics-tutriasls.ws
encylopedie de la technologie industrielle.
http://sam.electroastro.pagespersoorange.fr/dossiers/5
55/555.htm
https://fr.wikipedia.org/wiki/NE555
http://www.abcelectronique.com/forum/archives/2005/03/05-03-2005.php
http://sam.electroastro.pagesperso-orange.fr/dossiers/555/555.htm
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