Quel circuit simple pour élargir la plage d'un potentiomètre?

[Teknic]

Salut à tous.

Une question de débutant: existe-t'il des montages qui permettent d'étendre la plage d'un potentiomètre?

Concrètement cela serait par exemple pour contrôler la fréquence d'un NE555. Il me faudrait obtenir disons une plage de 0 à 5Mohms depuis un potentiomètre de 10K.

J'ai lu par endroits que cela n'était pas possible, pourtant mon intuition me pousse à penser qu'un circuit simple à base de transistor en mode linéaire serait envisageable, suis-je dans le vrai?

J'imagine que le même genre de problématique se présente quand on veut contrôler un courant depuis des capteurs qui ne sont pas forcément adaptés dans leur spécifications, comme par exemple des cellules photo-électriques.

Bref quelle sont les parades typiques et répandues dans ce cas?

Merci.

Teknic.
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[gcortex]

tu multiplies la valeur du condensateur par 500

[DAUDET78]

Tu remplaces ta résistance variable de 5Mohm par un générateur de courant piloté par ton 10K

[gcortex]

quelle période/fréquence souhaites tu obtenir ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[DAUDET78]

Dans le premier schéma, tu remplaces la zener par le potentiomètre

[gcortex]

pour faire une source de courant pour un 555, on utilise plutôt un PNP.
En plus je l'ai déjà vu dans un datasheet. mais des µA sur un collecteur !

Jusque 10s autant augmenter la valeur du condo.
Pour des tempos plus longues, on prend un (74HC)4060

[Teknic]

Gcortex: je pense que tu veux dire "diviser" par 500 ?

Daudet: j'ai un peu vu les générateurs de courant constants (deux résistances montées en diviseur de tension reliées à la base d'un transistor par exemple) mais quand tu parles de générateur de courant (donc pas constant) ça correspond à quel montage?

Re-Gcortex: dans mes rêves les plus fous je voudrais une bande passante de 0,8Hz à 80Khz... il est possible que cela dépasse les possibilités du NE555. En tout état de cause je voudrais la plage maximale.

Pour finir de pimenter la chose, ce que je n'avais pas précisé au début: mes potentiomètres 10K sont linéaires mais il me faudrait un comportement log. J'envisage donc simplement de mettre une resistance de 1K entre le curseur et la partie basse du potentiomètre comme c'est conseillé ici:

http://www.sonelec-musique.com/elect...if_courbe.html

Voilà.

[gcortex]

0.8Hz avec 10K çà fait en gros 100µF.

Tu devrais faire par décade : switcher 100µ - 10µ - 1µ - 100n - 10n

[DAUDET78]

mais quand tu parles de générateur de courant (donc pas constant) ça correspond à quel montage?

Le générateur de courant que je t'ai indiqué est, par définition, un générateur de courant constant si on ne change aucun paramètre. Si tu remplaces la zener par un potentiomètre, tu as un générateur de courant constant réglable

[gcortex]

je crois que la version CMOS est plus rapide :
http://pdf.datasheetcatalog.com/data...nts/tlc555.pdf

sinon avec le 4060, tu as plusieurs sorties avec un rapport 2,4,8,16 etc
suffit donc de régler la fréquence de 1 à 2 pour avoir toutes les fréquences

[Teknic]

le temps de répondre que vos messages arrivent déjà..

Oui je connais le 4060, par contre je trouve qu'il prend plus de place qu'un 555... J'ai un peu manipulé toute la série 4020-4040+4060 et me sens à l'aise àavec le binaire/Cmos... je les fait travailler en 3,3V.


Oui Daudet, ta solution où on remplace la diode par le potentiomètre me paraît très simple.

Par contre j'ai du mal à voir comment raccorder ça sur le schéma basique du 555 décrit tel qu'ici:

http://www.next.gr/uploads/82-c55a227b85.gif

Sur quel partie de ton circuit dois-je raccorder les pattes 2-6 et 7 ?

[Teknic]

Gcortex: oui pour le 4060 j'avais déjà envisagé cette solution. j'ai même fait fonctionner cela le WE dernier, je fais des sauts de deux octaves (2x2) à l'aide d'un commutateur mais la plage de fréquence n'est pas continue...

[gcortex]

pour du 3.3V c'est du 74HC. C'est + pro et çà prend moins de place que 5 condensateurs
parce que 80KHz avec 100µF c'est pas possible. Un potar sur ton 74HC4060 et c'est fini.

[Teknic]

ET évidemment par rapport à ma tension: 3,3V j'utilise bien un TLS555 et des cmos HCF.

[Teknic]

pour du 3.3V c'est du 74HC. C'est + pro et çà prend moins de place que 5 condensateurs
parce que 80KHz avec 100µF c'est pas possible. Un potar sur ton 74HC4060 et c'est fini.

Hum j'ai du mal à te suivre. Un potard + des commutateurs tu veux dire?

[Teknic]

Même avec le générateur de courant de Daudet il me faudrait un condo de 100uF ??

[gcortex]

Tu devrais faire par décade : switcher 100µ - 10µ - 1µ - 100n - 10n

je vois mal un géné de courant sortir des µA

[gcortex]

sinon page 8 fig 17 : http://pdf.datasheetcatalog.com/data...onics/2182.pdf

[gcortex]

mais le rapport cyclique sera de 99%. Sinon il faut faire une usine à gaz.

Avec ton potar 10K, un tantale 100µ et un plastique 1µ tu peux limiter les dégats

[Teknic]

sinon page 8 fig 17 : http://pdf.datasheetcatalog.com/data...onics/2182.pdf

Ton lien ne fonctionne pas, il faudrait que tu me précises la réference exacte du 555 et le fabricant.
N'étant pas un habitué des generteurs de courant j'ai du mal à juger de la possibilité des uA..; Daudet pourra peut-être nous éclairer..

Pour le rapport cyclique ce n'est pas grave tant que j'ai une impulsion la largeur importe peu...

[gcortex]

chez moi le lien fonctionne.

Sinon c'est la doc de ST :
http://www.datasheetcatalog.com/data.../5/NE555.shtml

[DAUDET78]

Oui je connais le 4060, par contre je trouve qu'il prend plus de place qu'un 555...

Un 555+100µF ?

Sur quel partie de ton circuit dois-je raccorder les pattes 2-6 et 7 ?

C'est R1 qu'il faut remplacer par le générateur de courant (en le passant en PNP). Par contre, tu n'auras pas un signal carré. donc tu passes par 2 bascules pour le diviser par 4 (et ton condensateur de 100µF passe à 25µF)

Par contre, faire du

une bande passante de 0,8Hz à 80Khz

Ce n'est pas possible avec une seule gamme .... donc on retombe sur le 4060 !

PS : Ca sert à quoi ton truc ?

[gcortex]

Avec ton potar 10K, un tantale 100µ et un plastique 1µ tu peux limiter les dégats

même pas car il faudrait descendre à 100 ohms. Franchement prends un 74HC4060 avec un réglage progressif de 1 à 2

[Teknic]

sinon page 8 fig 17 : http://pdf.datasheetcatalog.com/data...onics/2182.pdf

Ok cette fois ça marche.

Bon ce que je vois dans cette figure 17: à droite ça ressemble à une générateur de courant... j'ai bon?

Le 555 est monté en monostable. Apparemment il me suffit de relier la pin 2 à 6 et 7 pour qu'il se comporte en astable.

La fréquence en fonction de la valeur du condo n'apparaît pas clairement, il faut que je vois ça...

[Teknic]

Comme je débute c'est difficile pour moi d'avoir une vision globale et de voir si je m'engage dans une bonne voie.

Alors je peux expliquer mon projet et reprendre depuis le début mais il ne faudra pas me reprocher de compliquer la situation!

Pour me faire la main je cherche à faire des petits modules indépendant de synthétiseurs. Ils sont alimentés en 3,3V par le biais de 2 piles 1,5v et d'un convertisseur boost comme je l'ai déjà expliqué sur ce forum.

Comme dans tout synthétiseur, l'un des modules de base est un oscillateur qui génère des formes d'ondes, ici carrés ou en dent de scie car elle génèrent de nombreuses harmoniques.

Voici les commandes telles que je les imagine dans l'idéal:

-un potentiomètre qui permet de choisir grossièrement la fréquence. (comportement log de 0,1 à 10Khz), une plage de fréquences continues serait vraiment le top.
-un potentiomètre qui permet d'ajuster plus précisément la fréquence (comportement log, plage à definir, 2 octaves serait parfait si cette valeur ne s'annonce pas trop grossière à l'utilisation)
- un dernier potentiomètre qui permet d'équilibrer le volume entre signal carré et signal dent de scie.

En basse fréquence ce genre de générateur se prénomme LFO (low frequency oscilator) et permet des modulations autre que la génération de fréquences audibles: effets de vibrato, chorus, etc...

Je précise aussi que le générateur de dent de scie doit se montrer linéaire au fil des fréquences, j'entends par là qu'il ne doit pas y avoir de chute de niveau quand on monte en fréquence.


Voila, cela fait quelques semaines que je bosse là dessus et j'ai d'abord essayé une approche analogique mais je dois avouer m'y être un peu cassé le nez. J'ai beaucoup de mal à obtenir des dent de scie bien rectilignes malgré l'utilisation d'un génerateur de courant. J'ai essayé de nombreuses approches dont celle-ci en particulier qui est la plus simple et élégante:

https://www.youtube.com/watch?v=bVahBmsvirE

Il faut dire que sans oscillo c'est pas simple... je me contente d'utiliser des logiciels audio et ma carte son pour analyser les signaux dans les plages audibles...

Parallèlement j'ai obtenu les meilleurs résultats avec une approche numérique, je génère des dents de scie en 8 bits à l'aide d'un 4040 et d'une échelle R/2R, un convertisseur D/A en somme. La clock de réference était fourni par un 4060 dont je sélectionne les octaves comme l'a suggéré GCortex.

Pour moi l'approche Cmos est presque une solution de facilité puisque je suis plus à l'aise à avec le binaire qu'avec l'analogique.

Mais comme mon but est avant tout d'apprendre et de sortir de ma zone de comfort je m'obstine un peu sur l'approche analogique.
Pour des raison de rationalisation j'essaye aussi de me restreindre à des potentiomètres ayant des valeurs classiques, n'utiliser que des 10K serait pour moi le top de l'élégance. Enfin pour les mêmes raisons j'essaye de trouver une solution limitant au maximum le nombre de pattes/composants et prix de l'ensemble... comme me disait l'un de mes profs: c'est toujours facile de construire des choses chers, on apprend toujours beaucoup plus en s'obligeant à trouver des solution astucieuses et simples.

Voilà...c'était juste pour dresser le contexte.

[gcortex]

le trigger à 1/3 risque d'être très aléatoire. tu vas de planter grave avec ton entêtement

PS : un synthétiseur çà marche par octave

[gcortex]

tu peux mettre un pont de wien par sortie du 4060 et multiplexer avec un 4051
ou si tu veux rester sur le 555, faut plusieurs condensateurs

[DAUDET78]

et j'ai d'abord essayé une approche analogique mais je dois avouer m'y être un peu cassé le nez. J'ai beaucoup de mal à obtenir des dent de scie bien rectilignes malgré l'utilisation d'un génerateur de courant. J'ai essayé de nombreuses approches dont celle-ci en particulier qui est la plus simple et élégante:

Pour un générateur en dent de scie, voir le schéma 13
Par contre, pour 80Khz, il faut un ampliOP de course (pas un TLO81 !)

[Teknic]

le trigger à 1/3 risque d'être très aléatoire. tu vas de planter grave avec ton entêtement

PS : un synthétiseur çà marche par octave

Oui je sais que ce n'est pas simple et c'est pour cela que j'ai fini par venir poser a question ici.
Juste pour me faire l'avocat du diable je ressors une citation sortie de la méthode développement de chez Apple: "ne jamais laisser l'ergonomie souffrir des problématiques techniques". La technique doit être au final transparente dans l'utilisation.

Tu as raison, généralement les synthés fonctionnent par octave...pourtant en tant qu'utilisateur je trouverais ça sympa de pouvoir balayer la bande passante d'un simple coup de potentiomètre.

Je jette un coup d'oeil à vos dernières préconisations.

[gcortex]

Pour un générateur en dent de scie

avec un LM392 ! par contre 80KHz ce n'est pas audible