article électronique pratique trigger de schmitt avec NAND

[curieux24]

dans l'article de mai 2009 sur l'eprom
l'auteur Mr Knoerr fait un trigger de Schmitt avec 2 portes NAND du circuit CD 4011
Je ne comprends pas en quoi c'est un trigger de Schmitt.

Quelqu'un peut-il m'expliquer?
-----

[curieux24]

ajout image circuit png

[DAUDET78]

Sans voir le schéma, les deux portes d'un 4011 sont en série et deux résistances l'une est en entrée, l'autre en réaction? C'est donc un trigger de Schmitt. lorsque l'entrée de la porte de gauche passe au voisinage du seuil de basculement en montant, la résistance de réaction accélère le mouvement et il faut une tension beaucoup plus basse pour remettre les deux portes dans l'état initial.
http://electrossama.ifrance.com/electro/RP303.htm

[curieux24]

merci daudet78
j'ai lu le lien sur le capteur de luminosité avec le même circuit. Je comprends à peu le rôle de la réaction.
Mais cette explication me convient à moitié. Est-il possible d'avoir une explication plus théorique?

[A voir en vidéo sur Futura]

[DAUDET78]

Tu appliques les lois des noeuds , des mailles, de thevenin, d'ohm et tu peux calculer les seuils VT+ et VT-. Pour moi, il est trop tard ... mais si ça te passionne, ne te gène pas !

[gienas]

Bonsoir curieux24 et tout le groupe

... Je comprends à peu le rôle de la réaction.
Mais cette explication me convient à moitié. Est-il possible d'avoir une explication plus théorique?

Si tu as bien compris le rôle de la réaction, il ne reste plus qu'à faire les calculs, comme Daudet le conseille. Là, c'est plutôt facile, en gardant en mémoire les quelques règles suivantes.

1- la sortie de la structure n'a que 2 états: 0V et Vcc.

2- l'entrée de la première porte a une consommation nulle -> pas de complication du calcul.

3- les niveaux d'entrée (à gauche) ne sont garantis qu'au dessus de 70% de Vcc -> c'est pris pour un 1, et en dessous de 30% de Vcc -> c'est pris pour un 0.

4- la zone 30% à 70% de Vcc c'est une zone de stationnement interdit, car le niveau d'entrée est inconnu, indéterminé, et la sortie, inversée, est tout aussi indéterminée. On ne peut que "passer" vite par cette zone.

5- le rapport du pont diviseur de tension, apporte une "altération" du niveau analogique de tension vue par l'entrée de la porte, puisqu'elle n'est jamais égale à l'entrée de la structure, qui est le point bas de la résistance de 10 k.

6- cette entrée de la structure doit être capable de fournir un "léger" courant, puisque la somme (100 + 10 ) k n'est pas nulle (résistance infinie), et que l'extrémité de cette 110k est soit à 0V, soit à Vcc.

A toi de jouer. Ce serait sympa que ta curiosité t'amène à nous donner ici le développement et les calculs qui vont compléter ma description, qui n'est que la théorie de ce qui se passe.

[curieux24]

Bon je vais développer.
Le signal qu'on envoie à l'EPROM est le signal PGM (Program Enable). Il doit être bas pour la programmer.
Vcc = +5 V
R1 = 10 kOhms
R2 = 100 kOhms
porte A NAND à gauche
porte B NAND à droite

cas 1
Vpgm = +5 V
Ventrée = +5 V
Ventrée passe de 5 à 0 V. On veut programmer la mémoire.
Je considère qu'une porte NAND ne consomme pas de courant comme les entrées v+ et v- de l'AOP.
On a un diviseur de tension avec les résistances R1 et R2.
VporteA = Vcc*R1/(R1+R2) = 5*10/110 = 0,45 V
gienas me dit un 0 est une tension inférieure à 0,3Vcc = 1,5 V.
0,45<1,5 donc j'ai un 0 et la sortie de la porte NAND (qui équivaut à une porte NOT) passe à 1 et la sortie de la porte B passe à 0 c'est à dire à +0 V. Ce passage à 0 se fait après un temps 2*tp ( tp temps de propagation du signal de l'entrée vers la sortie pour une porte du circuit CD 4011)
De ce fait le diviseur de tension n'existe plus Ventrée = Vpgm = 0 V. Et le potentiel d'entrée de la porte A passe de 0,45 V à 0 V. "ce niveau bas est "renvoyé" aux deux entrées de A, comme pour le "renforcer" " (lien daudet78)

cas 2
Vpgm = +0 V
Ventrée = +0 V
Ventrée passe de 0 à 5 V. On a fini de programmer la case mémoire.
VporteA = Vcc*R2/(R1+R2) = 5*100/110 = 4,5 V
la tension inférieure à 0,7Vcc = 3,5 V.
j'ai un 1 et la sortie de la porte NAND passe à 0 et la sortie de la porte B passe à 1 c'est à dire à +5 V. Ce passage à 1 se fait après un temps 2*tp.
De ce fait le diviseur de tension n'existe plus Ventrée = Vpgm = 5 V. Et le potentiel d'entrée de la porte A passe de 4,5 V à 5 V.

Je ne vois pas bien quoi faire avec le léger courant de gienas car 110 < infini.
Pour l'instant je ne sais pas calculer les tensions du trigger.

[DAUDET78]

je n'ai rien pigé à cette liaison entre trigger de Schmitt et programmation d'une EPROM. Que vient faire cette EPROM ?

Un trigger de Schmitt sert à remettre un niveau, disons analogique, aux normes logiques.

J'ai une tension analogique qui évolue lentement de Xv à Yv et je veux une variation franche et sans rebondissement au passage à Zv de cette tension

Après, que l'on s'en serve pour la mise à feu d'une bombe "H" ou la programmation d'une EPROM, ça n'a aucun intérêt !

PS: Dans la famille CD4000, il y a eu la naissance du CD4093

[curieux24]

Daudet78, tu a raison. Par trigger de Schmitt il faut comprendre netteté de la transition. Je me permets de citer l'auteur qui m'a répondu :
"Ce dernier, grâce à la réaction positive introduite par la résistance de 100 K lors des basculements, confère aux fronts montants et descendants des allures davantage verticales ce qui améliore la netteté du signal de commande de la programmation de l’EPROM pour donner une fiabilité suffisante de ce programmateur très simple."

Merci à tous