Trois montages expérimentaux à NE555



Dans le Spécial Été de juillet/août 2006 vous avez proposé une foule de montages à base de circuits intégrés NE555 et j’en ai donc acheté une poignée ; j’ai essayé, à partir de vos dessins de circuits imprimés prévus pour mettre en oeuvre des NE555, de faire des modifications et des couplages afin d’obtenir de nouveaux sons.
Comme il me semble avoir fait quelques trouvailles, je me suis décidé à en faire un article (j’espère qu’il ne sera pas trop long et que vous n’aurez pas à le couper, car il comporte trois montages). Je précise que ces trois schémas électriques ne sont pas tous intégralement "de mon tonneau" ; en effet, fidèle lecteur depuis l’adolescence (depuis ma classe de 1ère STI), je me suis inspiré des schémas publiés dans ELM, notamment ceux du Cours.
Le premier schéma présenté est un Générateur de note à environ 680 Hz, modulé par une fréquence d’environ 0,8 Hz par IC1 .
Le son obtenu peut servir à réaliser une alarme acoustique efficace. En modifiant les valeurs des résistances reliées aux broches 7 et 6-2 et des condensateurs montés entre les broches 6-2 et la masse, il est possible de faire varier la fréquence.
La formule pour trouver la fréquence F en fonction des valeurs résistives R et capacitives C est la suivante :


F = (1 440 : C1) : (R1 + R2 + R2)

où F est en Hz, R en ohm et C en μF.
La fréquence f du premier étage modulateur IC1 est la suivante :

f = (1 440 : 10) : (10 + 82 + 82) = 0,82 Hz

À la broche de sortie 3, j’ai relié la LED DL1 afin de visualiser la fréquence de modulation.
Le circuit intégré IC1 pilote, à travers DS1, le second étage composé de IC2 et produit une fréquence acoustique f’ de :

f’ = (1 440 : 0,01) : (10 + 100 + 100) = 685 Hz

Le signal modulé présent sur la broche de sortie 3 de IC2 est appliqué sur la base du transistor de puissance PNP, un BD240 ou bien un BD508, c’est égal.
Ce transistor pilote un haut-parleur de 8 ohms de 10 à 12 W de puissance.
Fixez ce haut-parleur derrière un panneau de bois ou d’isorel, etc., percé d’un trou du même diamètre que l’intérieur du cône mobile.
Le circuit doit être alimenté avec une tension stabilisée minimale de 9 V et maximale de 15 V (une petite alimentation stabilisée bloc secteur 230 V/12 VCC ferait l’affaire).
Si, pendant le fonctionnement, le boîtier du transistor s’échauffe exagérément, dotez-le d’un dissipateur en U (ou ML26) pour TO220.

Figure 1 : Schéma électrique du premier circuit à NE555 et liste des composants.

Figure 2 : Brochage du NE555 vu de dessus et repère-détrompeur en U vers la gauche ; du transistor BD240 (en boîtier TO220) et de la LED vus de face.

Liste des composants
R1 ..... 10 k
R2 ..... 82 k
R3 ..... 1 k
R4 ..... 1 k
R5 ..... 10 k
R6 ..... 100 k
R7 ..... 150
C1 ..... 10 μF électrolytique
C2 ..... 10 nF polyester
C3 ..... 100 nF polyester
C4 ..... 100 μF électrolytique
C5 ..... 10 nF polyester
C6 ..... 10 nF polyester
C7 ..... 100 nF polyester
DL1 .... LED
DS1 .... 1N4148
DS2 .... 1N4007
DS3 .... 1N4007
DS4 .... 1N4007
TR1 .... PNP BD240
IC1 .... NE555
IC2 .... NE555
S1 ..... interrupteur
HP ..... haut-parleur


Le second schéma proposé est un Générateur imitant le son d’une sirène et pouvant être utilisé comme alarme acoustique. Les trois schémas électriques que je vous présente dans cet article peuvent être modifiés en changeant – comme suggéré déjà pour le premier montage– les valeurs de R et de C reliés aux broches 7-6-2 des deux étages oscillateurs IC1-IC2 (vous pouvez écouter les différents sons obtenus avec vos modifications). Je dois reconnaître que je me suis pas mal diverti en le faisant : j’ai d’abord relié à ces broches 7-6-2 des deux étages oscillateurs des trimmers de 1 mégohm et j’ai tourné le curseur au hasard.
Avec les valeurs indiquées dans la liste des composants j’obtiens sur IC1 une fréquence de modulation de 1,84 Hz environ. Sur la brochede sortie 3 de IC1 j’ai monté la LEDDL1 afin de visualiser la fréquence de modulation. Le second circuit intégré IC2 produit une fréquence acoustiquef” d’environ :

f” = (1.440 : 0,01) : (10 + 100 + 100) = 685 Hz

Le signal modulé présent sur la broche 3 de IC2 est appliqué sur la base du transistor de puissance PNP, un BD240 ou bien un BD508, c’est égal.
Ce transistor pilote un haut-parleur de 8 ohms de 10 à 12 W de puissance.
Fixez ce haut-parleur derrière un panneau de bois ou d’isorel, etc., percé d’un trou du même diamètre que l’intérieur du cône mobile.
Répétons-le, si pendant le fonctionnement le boîtier du transistor s’échauffe exagérément, dotez-le d’un dissipateur en U (ou ML26) pour TO220.

Figure 3 : Schéma électrique du deuxiéme circuit à NE555 et liste des composants.

Figure 4 : Brochages des transistors BC177 et BC107 vus de dessous ; de la LED et du transistor BD240 (en boîtier TO220) vus de face.

Liste des composants
R1 ..... 10 k
R2 ..... 3,3 k
R3 ..... 1 k
R4 ..... 1 k
R5 ..... 12 k
R6 ..... 4,7 k
R7 ..... 10 k
R8 ..... 100 k
R9 ..... 2,7 k
R10 .... 150
R11 .... 10 1/2 W
C1 ..... 47 μF électrolytique
C2 ..... 10 nF polyester
C3 ..... 100 nF polyester
C4 ..... 470 μF électrolytique
C5 ..... 100 nF polyester
C6 ..... 100 nF polyester
DS1 .... 1N4148
DS2 .... 1N4007
TR1 .... NPN BC107
TR2 .... PNP BC177
TR3 .... PNP BD240
IC1 .... NE555
IC2 .... NE555
S1 ..... interrupteur
HP ..... haut-parleur 8 ohms


Le troisième schéma, en revanche, est un Générateur dont proviennent des sons plus étranges : pour cela on remplace les résistances montées entre la broche 7 et les broches 2-6 par des trimmers de 220 k. Vous pouvez également, à nouveau, modifier expérimentalement la valeur des condensateurs montés entre les broches 2-6 et la masse.
Si vous voulez connaître la fréquence que l’on obtient avec ces deux oscillateurs, il suffit de connaître les valeurs des résistances montées entre la broche 7 et les broches 6-2, ainsi que la valeur du condensateur monté entre les broches 6-2 et la masse (rappelons que pour ce calcul, F est en Hz quand les R sont en kilohm et C en μF). 1 μF vaut 1 000 nF et 1 nF vaut 1 000 pF.
Le signal modulé sortant de la broche 3 de IC2 est appliqué à la base du transistor NPN de puissance TR2, un BD241 ou un BD507 ou un autre équivalent. Ce transistor pilote un haut-parleur de 8 ohms de 10 à 12 W de puissance.
Fixez ce haut-parleur derrière un panneau de bois ou d’isorel, etc., percé d’un trou du même diamètre que l’intérieur du cône mobile.
Répétons-le une dernière fois, si pendant le fonctionnement le boîtier du transistor s’échauffe exagérément, dotez-le d’un dissipateur en U (ou ML26) pour TO220.

Figure 5 : Schéma électrique du troisième circuit à NE555 et liste des composants.

Figure 6 : Brochages des transistors BD241 vu de face, du BC107 vu de dessous et à nouveau du NE555 vu de dessus.

Liste des composants
R1 ..... 2,2 k
R2 ..... 33 k
R3 ..... 2,2 k
R4 ..... 1 k
R5 ..... 2,2 k
R6 ..... 4,7 k
R7 ..... 10 k
R8 ..... 100
R9 ..... 150
C1 ..... 4,7 μF électrolytique
C2 ..... 22 μF électrolytique
C3 ..... 10 nF polyester
C4 ..... 100 nF polyester
C5 ..... 10 nF polyester
C6 ..... 100 nF polyester
DL1 .... LED
DS1 .... 1N4004
DS2 .... 1N4007
DS3 .... 1N4007
TR1 .... PNP BC177
TR2 .... NPN BD241
IC1 .... NE555
IC2 .... NE555
S1 ..... interrupteur
HP ..... haut-parleur 8 ohms


Note de la redaction
Nous espérons que beaucoup de lecteurs s’amuseront (ce sont les vacances après tout) à essayer de modifier ces trois schémas, comme l’a fait Mr André et qu’ils nous enverront à leur tour leurs trouvailles.
Même si dans ces schémas il a pris des transistors de faible puissance PNP ou NPN pas toujours aisés à trouver, nous pouvons vous assurer que l’utilisation de transistors équivalents (plus faciles à se procurer ou que vous avez déjà en "fonds de tiroirs") vous permettra de réaliser ces montages de la même façon.
Même chose pour le transistor final de puissance : vous pouvez prendre l’équivalent que vous possèderiez déjà.
Pour alimenter ces circuits, il vous faut une alimentation stabilisée en mesure de fournir un courant de 1 A sous une tension comprise entre 11 et 15 V.

0 commentaires:

Enregistrer un commentaire

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...