Description :
Ce montage est une modification du montage classique
d'un NE555 monté en astable. Il permet de réaliser
un VCO (Oscillateur commandé en tension).
La broche "Control Voltage" (5) du circuit est ici reliée
par une résistance Rc à un générateur de tension de fem E. Pour calculer
le potentiel V5 le plus simple est d'utiliser le théorème de Millman.
Montrer
que si Rc = 20 kW alors V5 = 2U = (4Vcc + E) / 7.
Conseil
: Cette broche est reliée en interne à l'entrée du comparateur C2 (courant consommé
pratiquement nul), à Vcc par une résistance R = 5 kW,
à la masse par deux résistances R et à E par la résistance Rc.
La valeur
du seuil haut devient 2U au lieu de 2Vcc/3 et la valeur du seuil bas devient
U au lieu de Vcc/3.
En régime permanent, le condensateur C est chargé à travers deux résistances
R1 et R2 (constante de temps (R1 + R2).C). Quand la tension aux bornes de C
dépasse U, le comparateur C1 bascule et positionne la borne SB de la bascule.
Quand la tension aux bornes de C dépasse 2U, le comparateur C2 bascule
à son tour et provoque le passage de la sortie de la bascule RS à l'état bas
et la saturation du transistor de décharge. C se décharge à travers l'espace
collecteur-émetteur du transistor et la résistance R2 (constante de temps pratiquement
égale à R2.C). Quand la tension aux bornes de C atteint U, le comparateur
C1 bascule ce qui provoque le passage de la sortie de la bascule RS à l'état
haut et le blocage du transistor de décharge. Le circuit va osciller
entre ces deux états et forme un montage astable.
Montrer que la durée de la charge est dans
cet exemple T1 = (R1 + R2).C.ln((10Vcc-E) / (6Vcc - 2E))
et que celle de la décharge est T2 = R2.C.ln(2). La période de l'astable
est T = T1 + T2.
Utilisation :
Les courbes correspondent
au fonctionnement permanent : le fonctionnement à la mise sous tension avec
le condensateur complètement déchargé n'est pas étudié.
Il est possible
de modifier la valeur de E. Les valeurs des périodes T1 et T2 sont affichées
ainsi que la fréquence de l'astable.
Le bouton [Départ] permet de relancer
le programme avec les conditions initiales.
En pressant un bouton de la souris,
on bloque l'animation qui reprend quand on relâche le bouton.