Réduction du nombre de résistances

J'ai une question sur la réduction du nombre de résistances ... Eh bien, ce sera mieux si je vous montre les schémas. Ceci est mon premier schéma:

Voilà ce que j'ai. Le fait est que je sais quelle seule LED sera allumée à ce moment-là, alors j'ai pensé pourquoi ne pas utiliser une seule résistance comme celle-ci:

Donc, après avoir fait ce schéma, j'ai essayé d'exécuter la simulation dans Multisim, et toutes les LED s'allumaient et s'éteignaient rapidement et en radnom. Ma question est donc la suivante: ai-je fait quelque chose de mal ici? Si je l'ai fait, qu'est-ce que j'ai fait? Si je n'ai rien fait de mal, avez-vous des conseils à suivre (comme quelque chose que je pourrais oublier dans cette situation)?

Merci :)

L'effet le plus probable est que le circuit de réinitialisation rencontre une "condition de concurrence".

Vérifier avec un vrai appareil serait une très bonne idée.

Fiche technique TI CD4017 chez
ONSEMI CD14017BD fiche technique

Notez que, comme indiqué dans votre circuit, la connexion Q7 à Mr est strictement «illégale» et crée une condition de concurrence «tout peut arriver».

Parce que:

• Lorsque Mr voit la condition de réinitialisation, il démarre immédiatement le processus de réinitialisation qui supprime la condition à l'origine de celle-ci. Les registres internes peuvent être plus lents à se réinitialiser que l'IC ne désactive le Q7 - auquel cas vous avez un ensemble indéfini de conditions internes.

• La largeur d'impulsion de réinitialisation est de 500 ns dans le pire des cas à 5 V et le délai de réinitialisation de la sortie de décodage est de 500 ns typique et de 1 us dans le pire des cas à 5 V MAIS n'a pas de minimum spécifié et est soumis à une charge capacitive et résistive ...

• Le compteur est un compteur Johnson à 5 étages avec 5 bascules mais 10 sorties, contrairement à un étage où il y a 10 bascules qui doivent être mises à 0 et dont il n'y a qu'une "sortie élevée" à la fois, nous avons ici un mélange de bascules activées et désactivées décodées pour donner une seule sortie, et la réinitialisation de certaines peut provoquer (sans patauger via la logique de décodage Johnson) un nouvel état différent et éventuellement apparent.

L'ajout d'un retard RC dans le Q7 au circuit de réinitialisation Mr rend beaucoup plus probable qu'une réinitialisation correcte se produira dans la pratique.

• Détail: Un résultat tout aussi illégal [tm] :-) mais bien souvent meilleur peut être obtenu en connectant une résistance de Q7 à Mr et un petit condensateur de Mr à la masse. Par exemple, dire 1k Q7-Mr et 0,1 uF Mr à la masse donne une constante de temps de 100 us dans la ligne de réinitialisation. Mayhaps 10k et 10 nF fonctionneraient aussi bien en réalité ou un certain délai de réinitialisation tolérable du mix dépend de la vitesse d'horloge, mais dans votre cas, l'horloge 1 Hz la rend "assez tolérante".

  Cela garantit qu'une haute tension reste sur Mr après sa suppression de Q7.
  Les spécifications Vih et Vil se chevauchent de telle manière que vous ne pouvez pas garantir que si Vih est JUSTE atteint puis tombe lentement que Vih sera maintenu pendant un petit moment (permettant ainsi à la réinitialisation de se dérouler correctement) mais en pratique, cela est beaucoup plus probable avec un délai RC que sans un.

Selon la qualité de votre simulateur, il peut répondre au fait que vous appliquez (5-VLED) / 330 - V ??? à toutes les sorties désactivées - ce qui peut théoriquement provoquer des résultats étranges car il n'y a pas de statistique formelle pour la tension appliquée dans les sorties. Je dis V ??? car vous n'avez pas indiqué la couleur des LED ou Vf et cela affecte le résultat potentiel.

Cet effet est très incertain car vous polarisez théoriquement toutes les LED éteintes vers l'arrière. S'ils étaient des diodes Si, ils ne conduiraient pas. S'il s'agissait de «vraies LED», elles n'auraient pas de conduction majeure jusqu'à ce que leur panne inverse soit atteinte = un peu plus élevé qu'ici. Dans un modèle, tout peut arriver.

Intérêt uniquement - chargement de la sortie:

Le courant d'entraînement spécifié par le CD4017 max est modeste et de nombreux utilisateurs le dépassent - généralement en toute impunité, mais si Murphy décide de jouer à des jeux, vous ne pouvez pas vous plaindre. Dans la fiche technique, vous verrez qu'à 5 V, vous pouvez dessiner 4,2 mA typique et 2,5 mA min à 25 ° C avec une alimentation de 5 V ET la sortie chargée à 2,5 V.
Si Vf = 2V (rouge), alors I LED à 5V = (5-2) / 330 = 9 mA et I LED à 2,5V chargé = (2,5-2) / 330 = 1,5 mA. Ainsi, la sortie typique sera dans la plage de 2,5 V à 5 V.

Je n'ai pas recherché votre puce 4017BD, mais si le circuit supérieur fonctionne, le circuit inférieur devrait fonctionner aussi bien tant qu'une seule LED est allumée à la fois, comme vous l'avez dit. Si plusieurs lampes sont allumées accidentellement, rien ne sera endommagé. Mais, les luminosités des deux LED seront faibles et peuvent ne pas être toutes égales.

Si vous n'avez qu'une seule LED allumée à tout moment, celles-ci doivent être équivalentes. Revérifiez votre simulation. Il est possible que, lors du copier-coller et de l'édition de réseau que vous avez fait pour traduire entre ces deux schémas, certains réseaux se soient retrouvés avec le même nom et soient implicitement connectés, ce qui entraîne des résultats confus.

Cela pourrait également être un problème avec les modèles LED. Dans la deuxième version, les cathodes sont à une tension non nulle. En supposant un courant de commande de 10 mA pour des calculs faciles, ce nœud serait à 3,3 V et les anodes des LED non entraînées seraient à 0 V. (Cela ne devrait pas être un problème dans la plupart des cas, mais consultez la fiche technique de votre LED pour les tensions nominales inverses. Les LED ne sont pas des redresseurs 1n400x; elles sont beaucoup plus sensibles à la polarisation inverse.) tensions ou non, cela produira un courant de fuite minuscule. Je ne sais pas comment Multisim détermine si une LED est allumée ou non - Si c'est un naïf

if (0 != current) {
  led_is_lit = true;
}

sorte de jugement, alors vous pourriez voir une LED allumée dans le mauvais cas. C'est peu probable; NI est généralement assez bon. Il est plus probable que les modèles LED soient mal spécifiés.

Dans tous les cas, si vous doutez des résultats de votre simulation, et que vos pièces sont aussi bon marché, le meilleur test est de construire le circuit et de l'essayer!