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Exercice montage monostable

Posté par
Altaiir95
21-01-16 à 17:44

Bonjour,

J'aurai besoin de votre aide pour résoudre cet exercice :

Le montage de la figure 7 est un monostable de durée t0 de sortie s et d'entrée E
Quel est l'etat stable en sortie ? cet etat dépend il de la valeur de E ( 0 ou Vdd ) ?
pour le signal conforme a celui de la figure 8 représenter les signaux A, B et S en concordance dans le temps
exprimer la durée t0 de l'etat instable de S sur quelle transition ce monostable déclenche t'il ?

Perso je suis vraiment perdu avec cet exo d'autant plus que j'ai manquais le cours :/, mais voici comment j'ai commencer a résonner pour E = 0, peut importe S on aura B = 1
Parcontre pour E = 1 qu'est ce qui se passe ? comment résonner ?

Merci  

Exercice montage monostable

Posté par
fm_31
re : Exercice montage monostable 21-01-16 à 21:58

Bonjour ,

je pense qu'il faut considérer que seule la transition 1-0 sur E  passe à travers la capacité  C   de  B  vers  A (0-1) . Ce qui donne le diagramme suivant . La largeur des impulsions en sortie  S   dépend des valeurs de  R  et  C .

Cordialement

Exercice montage monostable

Posté par
Altaiir95
re : Exercice montage monostable 21-01-16 à 23:27

Merci pour votre réponse mais je n'ai pas bien saisie ce que vous me dites ... peut etre parce que j'ai manquais le cours je ne sais pas, mais pour le moment je reste asser perdu sur la façon dont je dois résonner :/

Posté par
fm_31
re : Exercice montage monostable 22-01-16 à 08:05

A partir de l'état stable , facile à vérifier , il faut considérer que lors d'un changement d'état , la capacité  C  se comporte comme un court circuit puis va se charger et peut alors se représenter comme un circuit ouvert (en continu). C'est ma façon de raisonner .

Posté par
J-P
re : Exercice montage monostable 22-01-16 à 12:42

Quel est l'etat stable en sortie ?

Quel que soit le signal logique (0 ou 1) au point E, si ce signal est constant (donc calé à 0 ou à 1), le potentiel du point A finit par revenir à 0 V.
---> la sorte S finira par passer à 1 et y rester.

Donc, l'état stable de S est 1 logique et ne dépend pas de la valeur de E (0 ou Vdd mais sans varier)
-----
2)

Exercice montage monostable

Posté par
J-P
re : Exercice montage monostable 22-01-16 à 13:02

J'ai piqué ce montage sur le net :

Exercice montage monostable

Celui là a bien compris le problème mentionné en rouge dans mon message précédent.

La résistance Rp ajoutée sert à limiter le courant dans les entrées de la porte de droite lorsque la commutation de la porte de gauche force (via C) le potentiel des entrées de la porte de droite à sortir des rails d'alimentation (le I max  permis dans les entrées engendré dans de tels cas est normalement indiqué dans les datasheets des portes et dépend de la technologie utilisée).

Posté par
Altaiir95
re : Exercice montage monostable 22-01-16 à 15:04

Merci pour vos réponses, mais vraiment je ne comprend presque rien au fonctionnement de ce circuit meme avec la correction que nous a fais parvenir notre prof.

J'ai essayer de chercher des liens qui pourrai m'aider a comprendre mais jusqu'a présent je n'ai rien trouver qui m'a aider ..

Jusqu'a présent la seule chose que je comprend de ce circuit c'est que quand E = 0 on a B = 1

Pourquoi l'etat stable est a S = 1 ?  enfaite je ne suis meme pas sur de savoir ce que veut dire l'etat stable ?

Pourquoi quand Va est au niveau haut ( donc Va = 1 si j'ai bien compris ce point .. ) on a Va > VDD en t0 ?

Posté par
J-P
re : Exercice montage monostable 22-01-16 à 15:30

Citation :
Pourquoi quand Va est au niveau haut ( donc Va = 1 si j'ai bien compris ce point .. ) on a Va > VDD en t0 ?


Ce n'est pas le cas.
La "pointe" vers le haut de la tension Va atteint la tension d'alimentation.

Par contre, la pointe vers le bas (celle que j'ai annoté en rouge) dépasse "vers le bas" le rail d'alimentation du chip de portes.

Exercice montage monostable

Lorsque la porte de sortie B passe de 1 logique à 0 logique, ce flanc de tension est transmit (par le condensateur C) au point A qui file en négatif... Et c'est là qu'est l'os.

Dans la plupart des types de portes logiques, cela provoque l'allumage de diode de substrat du chip et il faut limiter le courant dans cette diode sous peine de risque de bousiller la porte. Cela peut se faire en ajoutant une résistance en série avec l'entrée de la porte comme sur le dessin que j'ai piqué sur le net.

Posté par
J-P
re : Exercice montage monostable 22-01-16 à 16:00

Par exemple pour le chip à 4 Nand 2 entrées du type 74HC00 (datasheet sur ce lien : ) on peut voir ceci :

Exercice montage monostable

Avec ce que j'ai encadré en rouge ...

On voit que pour ce type de portes, la tension aux entrées des portes, se fait "clamper" par les diodes de substrat (on le voit par les "0,5 V"), mais que de plus, le courant qui apparaît alors DOIT être limité sous 20 mA ...
C'est le rôle que joue la résistance Rp du schéma que j'ai ajouté.

Posté par
fm_31
re : Exercice montage monostable 22-01-16 à 16:07

Citation :
la seule chose que je comprend de ce circuit c'est que quand  E = 0  on a  B = 1
Ce  1  en  B  n'est répercuté que fugitivement en  A  par la capacité  C . Voir diagramme de  J-P  plus précis que le mien .

Posté par
fm_31
re : Exercice montage monostable 22-01-16 à 16:11

Est-ce que le but de  l'exercice est de modifier le circuit donné pour le sécuriser ou de donner son fonctionnement ?

Posté par
J-P
re : Exercice montage monostable 22-01-16 à 16:23

C'est sans aucun doute de donner son fonctionnement, néanmoins ...

Je mettrais ta tête à couper que les erreurs de principe qui mettent ce "montage" en danger  n'ont même pas effleuré le prof (sinon on peut espérer qu'elles auraient été corrigées avant de proposer l'exercice aux étudiants).

Ce n'est pas une raison (c'est loin d'être le 1er montage foireux proposé par Altaiir95 sur ce site ... à sa décharge, ces montages foireux lui sont communiqués par ses profs) pour ne pas attirer l'attention sur ces bourdes.

On retrouve partout des schémas foireux sur le net que d'aucuns recopient en étant incapables d'en corriger les erreurs manifestes.

Cela me met quand même les boules de retrouver périodiquement ces exercices foireux que certains profs sont incapables de corriger.
Ce n'est pas avec un aussi mauvais enseignement que la qualité des "enseignés" va s'améliorer.


Posté par
Altaiir95
re : Exercice montage monostable 22-01-16 à 16:33

Pardon je me suis trompé lorsque j'ai ecris VA > VDD en t0, je voulais dire VA >= VDD/2 en t0 ?

Car dans la correction notre prof a mit que : Va = Vdd.e^-t0/RC = VDD/2

Voici une partie de la correction que nous a envoyer notre prof : http://img11.hostingpics.net/pics/670619qsdfdfdfdfdfdfdfdfdfdf.jpg

selon quoi il a deduit que S = 1 est l'état stable ?

Si je ne dis pas de bétise pour avoir S = 1 on dois avoir A = 1 et B = 1 ? ( selon une table de vérité que j'ai trouvé tout a l'heure et que je ne retrouve plus ... )

Posté par
J-P
re : Exercice montage monostable 22-01-16 à 16:37

Pour info complémentaire :

Sur le lien suivant :  

Il y a des explications sur un circuit astable à portes NAND.
Ce n'est pas un monostable, mais les explications sur la raison de la résistance de protection des entrées de portes est la même.
Cette résistance n'est pas "optionnelle", elle est obligatoire, du moins si une autre méthode de protection n'est pas mise en place.

Alors pourquoi est-elle absente dans beaucoup de schéma proposé, si ce n'est pas incompétence de leurs auteurs ?

Posté par
fm_31
re : Exercice montage monostable 22-01-16 à 16:42

Je n'étais pas sûr du but de l'exercice et je comprends qu'il vaut mieux raisonner sur des schémas sans défauts vitaux . Surtout qu'il aurait suffi d'indiquer que c'était un schéma dépouillé ou de principe par exemple .
Je me dis aussi que peut-être que le prof se réservait d'aborder en complément ce point de protection une fois le fonctionnement acquis . Ca c'est parce que je suis optimiste .

Posté par
fm_31
re : Exercice montage monostable 22-01-16 à 16:49

Citation :
Si je ne dis pas de bétise pour avoir S = 1 on dois avoir A = 1 et B = 1 ?

Tu n'as pas saisi tout ce qui t'a été dit au sujet des transitions rapportées par la capacité .

Posté par
Altaiir95
re : Exercice montage monostable 22-01-16 à 16:59

Honnêtement je n'ai rien saisie du tout ... je me sens complètement perdu, et aucun des cours sur les monostable a porte CMOS que je trouve sur le net ne m'aide, j'ai l'impression qu'il saute tous plusieurs passage lors des explications

Posté par
Altaiir95
re : Exercice montage monostable 22-01-16 à 17:11

Pourriez m'expliquer ce que veut dire le prof par " S bascule du niveau bas au niveau haut et reste tant que E = 0 = > etat stable s=1 ?

Et aussi pourquoi il considère dans le schéma que la fleche de VC pointe vers B ?

Posté par
Altaiir95
re : Exercice montage monostable 22-01-16 à 17:27

J'aurai également une autre question qui me travaille, pourquoi c'est vers VDD que C ce charge ?

Posté par
fm_31
re : Exercice montage monostable 22-01-16 à 18:27

Citation :
Honnêtement je n'ai rien saisie du tout ...
La seule chose à comprendre est le fonctionnement de  C  qui se comporte comme un court circuit sur une transition mais qui aussitôt commence à se charger jusqu'à être équivalent à un circuit ouvert . C'est un peu simpliste (pas de math) mais suffisant pour aborder le fonctionnement quitte à l'étoffer mathématiquement (charge du condensateur) par la suite .

Posté par
Altaiir95
re : Exercice montage monostable 22-01-16 à 21:30

Pourriez vous essayer de me réexpliquer en simplifiant le plus possible comment vous faites votre étude du circuit svp ? je ne me suis jamais senti aussi perdu

Posté par
fm_31
re : Exercice montage monostable 23-01-16 à 09:31

Tout me semble avoir été déjà dit .
En se reportant au diagramme précis donné par  J-P  et en partant de l'état stable déjà décrit , il faut analyser ce qui se passe sur la transition  1-0  en E .
Cette transition se traduit par une transition  0-1  en  B  qui se répercute immédiatement (mais éphémèrement à cause de  C)  en  A   ce qui provoque le basculement de la sortie S de 1 à 0 .
La sortie  S  repassera à 1 dès que  A  sera retombé à son niveau bas en fonction de la charge de  C .

Mais tout ceci a déjà été dit et redit .

Posté par
J-P
re : Exercice montage monostable 23-01-16 à 09:49

Supposons E à 1 logique depuis longtemps.
A est à 0 logique et donc S est à 1 logique
Les 2 entrées de la porte du bas sont donc à 1 --> B est à 0
Si E ne change pas d'état, tout restera ainsi indéfiniment.

Si maintenant E passe de l'état 1 à l'état 0
La sortie B de la porte du bas passe à 1. Il y a donc, au point B, une transition vers le haut égale à Vcc

Cette transition est transmise à travers le condensateur C et donc le point A passe instantanément à +Vcc
La porte du haut a donc ,à cet instant, ses 2 entrées à 1 logique ---> sa sortie S passe à l'état 0

Le point A retourne vers le 0 V par la décharge de C à travers R, donc ce retour du point A vers 0 se fait avec une constante de temps RC.

Tant que le point A reste au dessus de Vcc/2 (environ), il est considéré par la porte du haut comme un 1 logique et donc la sortie S reste à 0.
Dès que le point a redescent en dessous de Vcc/2, il est considéré  par la porte du haut comme un 0 logique et la sortie S repart alors vers 1 logique.

Si l'entrée E est toujours à 0, le point B est et reste à 1 logique.
Et tout va rester dans ces états (S à 0, A qui revient à 0, B à 1) tant que E restera à 0.

De ce qui précède, on peut déduire que : la sortie S, qui était à 1 est passée à 0 un certain temps (imposé par la valeur du RC) et est ensuite revenue à 1 ... ceci ayant été provoqué par un flanc vers le bas de l'entrée E.
-----
Il faut d'abord bien comprendre ce qui précède (qui peut être suivi sur la moitié gauche  de mon dessin) avant de poursuivre pour étudier ce qui se passe ensuite lorsque E repasse de 0 à 1 ...

Sauf distraction  

Posté par
Altaiir95
re : Exercice montage monostable 23-01-16 à 13:20

Merci beaucoup pour vos explications



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