CD4553 et afficheurs 7 segments

[invite5731219b]

Bonjour à tous,

Je travaille actuellement sur un projet personnel dans lequel j'ai besoin d'afficher un nombre à trois chiffre sur 3 afficheurs 7 segments.
Pour cela, j'ai opté pour la combinaison CD4553 et 74LS247. Les deux composants sont alimentés sous 5V par l'intermédiaire d'un 7805.

Le 4553 est piloté à la fois par un astable réalisé à l'aide d'un NE555 pour l'entrée d'horloge (Clock) et un 4017 (pour les entrées Latch Enable, Master Reset et Disable).
En entrée du 4017 j'ai directement câblé la sortie 9 d'un 4060 dont l'horloge est réalisée par un quartz à 32 768 Hz. L'horloge du 4017 possède dont une fréquence de 32 Hz.

Le but est donc de compter le nombre d'impulsions envoyées par le NE555 durant la période donnée en entrée du 4017.
J'ai réalisé directement le circuit pour m'apercevoir que celui-ci ne fonctionne pas. J'avais pourtant bien étudié la doc et tracé des chronogrammes, mais rien n'y fait.
J'ai donc utilisé la version démo de proteus pour simuler le circuit. Dans ce dernier, à la place de la sortie 9 du 4060, j'ai utilisé une horloge de fréquence 32 Hz (tout à gauche du schéma joint juste après), et une seconde horloge dont la fréquence est de l'ordre du kHz à la place du NE555.

Schéma : ### Lien image supprimé ###
J'observe le même comportement dans la simulation que dans le circuit réel : l'afficheur affiche un tas de valeurs bizarres et semble en même temps "compter", puisque l'ont peut distinguer dans l'ordre les chiffres 1, 2, 3, 4...

Après recherche sur internet, j'ai l'impression que mon câblage est bon puisque je trouve des circuits au câble identique. Par exemple : http://alectronicscircuits.blogspot....r-circuit.html

Je ne comprends donc pas vraiment pourquoi le circuit ne fonctionne pas.
Si quelqu'un pouvait m'éclairer sur le sujet, cela serait très apprécié.

Merci par avance.
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[invite5731219b]

Oops. Désolé, avant on pouvait faire ça il me semble (le serveur est à moi...).
Voici le schéma du montage :

[Tropique]

R1 fait vraiment 333 ohms ou bien tu as tapé une valeur bidon sur le schéma?

[invite5731219b]

Non c'est bien ça. Ou alors c'est 330 (je ne l'ai pas sous les yeux, mais je confirmerai sa valeur quand ça sera le cas). Le but était d'avoir une constante de temps de l'ordre de la µs.
Sinon, je précise que, dans l'ordre, on Disable le 4553, puis on disable et re-enable son entrée LE et on effectue un MR tout en gardant le DIS actif. Ensuite, le DIS repasse au niveau bas lorsque les sorties 5, 6, 7, 8 et 9 du 4017 sont actives.
Il me semble que c'est la bonne procédure puisque lorsque le DIS et que le LE aussi, les sorties du 4553 n'évoluent pas (on mémorise donc ce qui a été compté).

[A voir en vidéo sur Futura]

[Tropique]

Avec 330 ohm il n'y aura jamais de clear: pour du CMOS, c'est comme un court-circuit. De toute façons, avec le séquençage par le 4017 tu n'as pas besoin de constante de temps, tu peux relier en direct la sortie du 4017 au MR du 4553

[invite5731219b]

Ok, j'avais laissé proteus ouvert. En retirant le condo et la résistance, le résultat est un peu différent mais il y a toujours un problème similaire.
L'afficheur affiche un tas de valeurs et semble compter...

[Tropique]

Je ne vois plus rien d'évident. Les symptômes semblent indiquer un reset manquant ou un LE tout le temps ouvert, mais le circuit devrait les gérer correctement.

Avec Proteus, tu peux relever les chronogrammes sur les entrées de contrôle du 4553 et voir si c'est cohérent. Possible aussi que le modèle de 4553 soit incorrect, ou que Proteus bugge. Il faudrait essayer en réalité la modif.

[invite5731219b]

J'ai fait la manip sur le circuit, un léger changement, mais toujours le même comportement : l'afficheur n'arrête pas de changer de valeur...
Proteus recopie assez bien le comportement de la carte, je ne pense pas qu'il bugge...
J'ai remplacé la porte non par le montage que j'ai utilisé sur la plaque lab, avec un bc547.
J'ai placé un oscillo dans Proteus avec dans l'ordre de haut en bas : LE, DIS, MR et CLK.

Pour moi tout ceci est correct, après, je ne suis pas certain d'avoir bien saisi le comportement du DIS.

[Tropique]

Le disable permet de bloquer le comptage; à priori, je ne vois rien d'anormal: tout se fait dans le bon ordre.

[invite5731219b]

Étrange, il y a pourtant bien un problème, puisqu'à la fois le circuit et Proteus montrent un dysfonctionnement...

[Tropique]

Tu as retesté en vrai avec la cellule RC enlevée?

[invite5731219b]

Oui, tout à fait. J'obtiens toujours le même comportement.
Y'a-t-il des schéma qui mettent en œuvre le même type de montage ? (pour confirmer sa validité).

[Tropique]

Essaye de débugger manuellement, en step by step: tu fais un clear, tu fais un enable, tu envoies quelques pulses d'horloge, d'abord avec le LE ouvert pour voir en temps réel ce qui se passe, puis normalement, en faisant le LE après les pulses de comptage.
Tu es sûr que tu n'as pas d'entrée en l'air? Que ton inverseur n'est pas aussi foireux que le différentiateur?

[invite5731219b]

Hum ok, je vais voir ce que je peux faire, car je n'ai pas de gbf ni d'oscillo, juste un voltmètre...
Je n'ai pas l'impression d'avoir laissé d'entrées en l'air. L'inverseur doit fonctionner, je l'ai testé avec une led.
A priori j'ai câblé la même chose que ce qui est fait sous Proteus (d'ailleurs le problème est bien reproduit...).

[Tropique]

Hum ok, je vais voir ce que je peux faire, car je n'ai pas de gbf ni d'oscillo, juste un voltmètre...
.

Il ne faut rien de tout ça: tu regardes le display et tu fais tout manuellement en touchant des fils. Bon, il faudra mettre des pull-up ou down sur les entrées pour définir leur niveau quand tu ne les actives pas, et tu ne sauras pas faire une seule impulsion d'horloge à la fois, tu feras une salve, mais ce n'est pas grave: tu dois quand même voir le résultat, le reset, le rafraichissement

[invite5731219b]

Ok, je teste ça dès que j'ai le temps. Merci de ton aide.

[Kissagogo27]

donc chronologie

on est LE sur 1 ( mémorisation de l'affichage précédent )

> Debut
on Dis sur 1 ( on désactive l'entrée clock, le circuit ne compte plus )
on LE = 0 pour afficher la nouvelle valeur on remet sur LE= 1 pour mémoriser l'affichage,
on fait un Reset pour remettre le compteur a 0 pour se préparer a compter une nouvelle valeur
on DIS=0 et on lance le comptage
> Goto Debut


mais bon votre horloge de comptage, elle pédale pas trop vite ? parce que cela va afficher a chaque fois une valeur différente selon la différence d'horloge entre l'entrée de comptage et la gestion des temps de comptages et d'affichage ..

par exemple avec une horloge de comptage de 10Hz et un temps de comptage Dis=0 a 1sec on doit pouvoir voir un affichage de 10 constant ( fonction fréquencemètre )

[gcortex]

Moi la dernière fois que j'ai utilisé un 4553, il m'a semblé que les centaines et les unités étaient inversées.
Il faut aussi un gros tantale sur ton 5V

[invite5731219b]

Kissagogo27 : Ta boucle est ok, c'est bien comme ça que ça se passe.
Ta remarque est juste. Puisque je suis en 5V, j'aurais dû diminuer la valeur du condo d'horloge. Je l'ai fait avec un 22pF pour tester (je n'avais rien d'autre).
Il se trouve que j'ai les bons digits affichés, mais, il y a une autre valeur superposée qui clignote (le 8 je pense).
Je m'explique : Je vois effectivement le bon chiffre en surbrillance, mais, en un peu moins brillant, apparaissent les segments qui devraient être éteints. Et ceux-ci clignotent à peut près à la fréquence du disable il me semble.
Peut-être que j'ai mal câblé mon afficheur ? Ou peut-être que le reset n'est pas fait ? À vérifier quand j'aurai le temps.
Sous proteus ça continue de faire la même erreur, donc on va laisser tomber je pense...

gcortex : Que veux-tu dire par "gros tantale" ? J'ai découplé l'alime (issue d'un 7805) avec un 45µ chimique en parallèle avec un 100n.
Il me semble qu'il n'y a pas d'inversion entre les digits...

[Tropique]

Je vois effectivement le bon chiffre en surbrillance, mais, en un peu moins brillant, apparaissent les segments qui devraient être éteints. ...

Cela pourrait indiquer un problème de LE. Je me demande à quoi ressemble ton inverseur à transistor.... et pourquoi tu ne veux pas le montrer.... pudeur?

[invite5731219b]

Cela pourrait indiquer un problème de LE. Je me demande à quoi ressemble ton inverseur à transistor.... et pourquoi tu ne veux pas le montrer.... pudeur?

Pas du tout, c'est juste la fenêtre de l'oscillo qui s'était placée devant.
Voici l'inverseur en question :

[Tropique]

C'est bon. Alors je ne vois pas la raison du "ghosting". Un court-circuit entre deux pins peut-être?

[Kissagogo27]

le LT est bien au + sur le LS247 , un test avec un CD4543 pour comparer ? =° sur la breadboard

[Tropique]

Ce weekend je vais regarder si j'ai un 4553 dans mes stocks, et essayer de le breadboarder. C'est tellement .... Q?

[invite5731219b]

Q ?
Kissagogo27 : j'ai acheté un 4543 cet après midi. Je testerai avec samedi. Ça me permettra de passer l'alimentation à 10 V et d'avoir une horloge plus rapide sur le 4553 avec le même condo.

[Kissagogo27]

perso j'ai déjà une platine a trou montée avec un 4534 et un 4543 et ça marche pas mal avec un VFD en prime ^^

[invite5731219b]

Un 4534 ? C'est quoi ?
Bon sinon, c'est bizarre, j'ai regardé avec le fréquencemètre de mon multimètre, la fréquence du DIS semble varier. Ça ne se produit que si l'afficheur est connecté on dirait.
Peut-être que ça ne se produira plus avec le 4543 ? Réponse demain sûrement...

[Tropique]

Faudrait peut-être regarder le layout, les découplages: si une alim s'effondre à chaque fois qu'un digit bien rempli est scanné, c'est sur que ça va faire des trucs bizarres. En attendant, j'ai retrouvé un 4553 et un 74ls247 dans mes tiroirs, je vais faire un petit test en vraie grandeur

[DAT44]

Bonjour,
sur ton schéma tu visualise que les dizaine?

[gcortex]

Oui par expérience, des 7 segments multiplexés parasitent énormément la tension d'alim. Essaye des condensateurs 10x plus gros et proche de chaque circuit