2.3.7. Circuits de commande
Nous avons vu que pour afficher un chiffre, il faut alimenter
en tension continue les segments qui correspondent au chiffre en question. A
moins de toujours vouloir afficher le même chiffre, il est peu probable
qu'on relie "en dur" chaque segment avec sa résistance de limitation de
courant. Au lieu de ça, on préfère sans doute pouvoir
afficher n'importe quel chiffre à partir d'un code binaire simple (de
type BCD par exemple) ou effectuer un comptage à partir d'impulsions
répétitives. Il faut admettre que ces opérations seraient
relativement compliquées à mettre en oeuvre si on devrait les
réaliser avec des composants classiques tels que des portes logiques,
car il faut transformer un mot binaire en un "mot spécial
afficheur sept segments". Il existe heureusement des circuits
spécialisés qui se chargent de toute la complexité du
décodage, et permettent ainsi de grandement faciliter la conception des
montages. Les circuits intégrés CD4511 et CD4543 sont deux
exemples de circuits assurant ce décodage "complexe". Nous verrons
quelques généralités sur le décodeur BCD vers 7
segments dans la suite de notre travail.
2.3.8. Afficheurs multiples
Quand il s'agit d'alimenter plusieurs afficheurs pour
représenter un nombre important (par exemple 2376), il est
recommandé de recourir au multiplexage avec un afficheur multiple,
plutôt que d'utiliser quatre afficheurs commandés chacun de son
côté.
Figure 2.19 :
représentation d'un affichage multiple
Ceci pour deux raisons. La première raison est que le
nombre de connexions peut encore être réduit, puisqu'il peut
passer de 18 connexions à 10 connexions pour deux chiffres, et de 36
connexions à 12 connexions pour quatre chiffres avec point
décimal comme sur la figure suivante
La deuxième raison concerne la consommation
électrique, qui est divisée par le nombre d'afficheurs
utilisés. Le multiplexage consiste en effet à n'illuminer qu'un
afficheur à la fois : le premier, puis le second, puis le
troisième, etc., mais à une vitesse suffisamment
élevée pour que l'oeil n'y voit que du feu. Ce
procédé réduit un peu la puissance lumineuse apparente,
mais cela ne pose guère de problème dans la majorité des
cas. Si la vitesse de balayage des chiffres est trop faible, on risque
d'observer un scintillement, un peu comme si les afficheurs surfaient sur des
vagues. On retrouve donc pour ces afficheurs multiples, non pas une connexion
commune (anode commune ou cathode commune), mais autant de connexions communes
qu'il y a de chiffres. Sur les dessins ci-dessus, les connexions communes sont
appelées 1 et 2 ou 1, 2, 3 et 4. En contrepartie de ces deux avantages,
le circuit de commande peut être un peu plus compliqué, surtout si
on décide de le réaliser avec des circuits intégrés
ordinaires.
Remarque :
On peut tout à fait utiliser des afficheurs simples
(isolés) pour constituer un afficheur multiple. Il suffit de relier en
parallèle toutes les connexions des segments de même nom : la
connexion du segment A de l'afficheur N°1 relié en parallèle
avec la connexion du segment A de l'afficheur N°2 et avec la connexion du
segment A de l'afficheur N°3, la connexion du segment B de l'afficheur
N°1 relié en parallèle avec la connexion du segment B de
l'afficheur N°2 et avec la connexion du segment B de l'afficheur N°3,
etc.
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