NOTICE D UTILISATION

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Marie-Hélène Corriveau
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1 REPUBLIQUE TUNISIENNE MINESTERTE DE L EDUCATION & DE LA FORMATION CREFOC NABEUL NOTICE D UTILISATION MULTIVIBRATEURS ASTABLES À PORTES LOGIQUES CMOS 4093 & 4011 Conçus et réalisés par le préparateur Lotfi Zhioua. En collaboration avec les professeurs Mohamed Chérif et Abdelhakim Ameur Lycée Taieb M hiri Menzel Témime

2 SOMMAIRE Introduction. 2 Caractéristiques techniques. 2 Multivibrateur astable à porte logique CMOS 4093 : - Description de la maquette Utilisation. 4 Multivibrateur astable à portes logiques CMOS 4011 : - Description de la maquette Utilisation 6 Exemples de chronogrammes obtenus. 7 Brochage des circuits intégrés. 10 Schémas électroniques. 11 -Multivibrateurs astables- -1-

3 INTRODUCTION Le multivibrateur astable est un générateur autonome qui délivre une tension périodique non sinusoïdale. Ces maquettes sont conçues pour l étude des comparateurs et des multivibrateurs à portes logiques CMOS 4093 et Les raccordements s effectuent sur douilles de sécurité de 4 mm. CARACTERISTIQUES TECHNIQUES Les maquettes s alimentent directement par le secteur (220 V AC, 50 Hz). Les portes logiques CMOS 4093 et 4011 sont alimentées par une tension de 12 V DC. L intensité consommée par ces portes logiques est de quelques µa. Le seuil de basculement de la porte 4011 est de 6 V. Les deux seuils de basculements de la porte 4093 sont 6 V et 9 V. -Multivibrateurs astables- -2-

4 MULTIVIBRATEUR A PORTE CMOS 4093 Description de la maquette: (1) Cordon d alimentation secteur 220 AC. (2) Interrupteur secteur lumineux Marche/arrêt. (3) Bornes pour l alimentation de la porte logique. (4) Bornes d entées de la porte logique. (5) Borne de sortie de la porte. (6) Potentiomètre 100 kω. (7) Bornes de branchement d un GBF (8) Résistor 180 Ω. (9) Condensateur 10 nf. -Multivibrateurs astables- -3-

5 Utilisation : Fonctionnement comme comparateur : 1- Boucler les entrées de la porte logique. 2- Régler le potentiomètre à 100 kω et brancher le résistor 180 Ω à l entrée de la porte. 3- Appliquer à l entrée une tension triangulaire par exemple, d amplitude supérieure à 9 V et de fréquence comprise entre 50 et 100 khz. 4- Polariser la porte par la tension +12 V. 5- Mettre sous tension à l aide de l interrupteur Marche/arrêt. 6- Visualiser les tensions d entrée et de sortie à l aide d un oscilloscope. Fonctionnement comme multivibrateur : 1- Boucler les entrées de la porte logique. 2- Brancher un condensateur de 5 à 20 nf. 3- Régler le potentiomètre à une valeur choisie. 4- Polariser la porte par la tension +12 V. 5- Mettre sous tension à l aide de l interrupteur Marche/arrêt. 6- Visualiser les tensions d entrée et de sortie à l aide d un oscilloscope. -Multivibrateurs astables- -4-

6 MULTIVIBRATEUR A PORTES CMOS 4011 Description de la maquette: (1) Cordon d alimentation secteur 220 AC. (2) Interrupteur secteur lumineux Marche/arrêt. (3) Bornes pour l alimentation des deux portes logiques. (4) Bornes d entée de la porte gauche. (5) Bornes de sortie de la porte gauche. (6) Bornes d entrée de la porte droite. (7) Bornes de sortie de la porte droite. (8) Bornes de branchement d un GBF. (9) Interrupteur de commutation. (10) Potentiomètre 100 kω. (11) Résistor 10 kω. (12) Résistor de protection 470 kω. (13) Condensateur de 10 nf. -Multivibrateurs astables- -5-

7 Utilisation : Fonctionnement comme comparateur avec la porte logique gauche 1- Mettre l interrupteur de commutation sur la position Boucler les entrées de la porte logique gauche 3- Polariser cette porte par la tension +12 V. 4- Brancher le résistor 10 kω à l entrée de la porte gauche. 5- Appliquer à l entrée une tension triangulaire par exemple, d amplitude supérieure à 6 V et de fréquence comprise entre 200 et 1000 Hz. 6- Mettre sous tension à l aide de l interrupteur Marche/arrêt. 7- Visualiser les tensions d entrée et de sortie à l aide d un oscilloscope. Fonctionnement comme multivibrateur 1- Mettre l interrupteur de commutation sur la position Boucler les entrées des deux portes logiques. 3- Brancher un condensateur de 10 à 20 nf. 4- Brancher un résistor de protection 470 kω. 5- Régler le potentiomètre à une valeur choisie. 7- Polariser les deux portes par la tension +12 V. 8- Mettre sous tension à l aide de l interrupteur Marche/arrêt. 9- Visualiser les tensions d entrée et de sortie à l aide d un oscilloscope. -Multivibrateurs astables- -6-

8 EXEMPLES DE CHRONOGRAMMES OBTENUS AVEC LES MAQUETTES Avec la porte 4093 : Le cycle d hystérésis : - Appliquer à l entrée de la porte une tension triangulaire de fréquence de l ordre de 13 khz. - Visualiser en mode XY la caractéristique de transfert u S = f(u E ). Montage comparateur : - Sur la voie Y 1 est visualisée la tension triangulaire u E (t). - Sur la voie Y 2 la tension de sortie u S (t). Montage multivibrateur : - Sur la voie Y 1 est visualisée la tension aux bornes du condensateur u C (t). - Sur la voie Y 2 la tension de sortie u S (t). -Multivibrateurs astables- -7-

9 Avec les portes 4011 : La caractéristique de transfert du 4O11 : - Mettre l interrupteur de commutation (9) sur la position 0. - Appliquer à l entrée de la porte une tension triangulaire de fréquence de l ordre de 1 khz. - Visualiser en mode XY la caractéristique de transfert u S = f(u E ). Montage comparateur - Sur la voie Y 1 est visualisée la tension triangulaire u E (t). - Sur la voie Y 2 la tension de sortie u S (t). -Multivibrateurs astables- -8-

10 Montage multivibrateur : L interrupteur de commutation est fermé sur la position 1. Visualisation de u E1 (t) et u S1 (t). Visualisation de u E1 (t) et u E2 (t). Visualisation de u C (t). -Multivibrateurs astables- -9-

11 BROCHAGE DES CIRCUITS INTEGRES -Multivibrateurs astables- -10-

12 SCHEMAS ELECTRONIQUES 220 V 50 Hz 12 V AC 1000 µf V DC (V DD) Multivibrateur (4093) Comparateur (4093) 100 kω Y Ω 100 kω 12 V Y 2 S Y 1 12 V Y 2 S GBF 10 nf kω 12 V 12 V 10 kω 470 kω GBF 10 nf -Multivibrateurs astables- -11-

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