Brochage 74LS93 Expliqué : Construisez des Circuits Minuterie Fiables en Toute Confiance

Si vous avez observé une minuterie comptant de 0 à 9 et retour à 0, vous avez probablement vu un CI 74LS93 en action. D'autres CI génèrent des impulsions comme la 555, mais le brochage 74LS93 est préféré pour plusieurs raisons.

L'une : les microcontrôleurs ne conviennent pas à certains projets électroniques. Le 74LS93 est une excellente alternative. Si vous devez créer des applications de minuterie, vous êtes au bon endroit. Vous apprendrez comment l'IC fonctionne et comment l'utiliser.

1. Configuration du Brochage 74LS93

Description de la configuration du brochage 74LS93 :

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Tungsram_7493PC.jpg

(Image d'un circuit compteur binaire 7493 montrant les 14 broches)

2. Caractéristiques et Spécifications du 74LS93

Caractéristiques uniques du brochage 74LS93 :

• Compteur binaire 4 bits.
• Tension de fonctionnement : 5 V (plage standard 4,5 V – 5,5 V).
• Sortie HT (haute tension) : 3,5 V. Sortie BT (basse tension) : 0,25 V.
• Sortie HC (courant haut) : -0,4 mA. Sortie LC (courant bas) : 8 mA.
• Fréquences d'entrée CLK : CKA (CP1) 16 MHz, CLK B (CP0) 32 MHz.
• Impulsions de comptage CP1/CP0 : 30 ns / 15 ns.
• Boîtiers 14 broches : PDIP, PDSO, GDIP.

3. Qu'est-ce que le CI 74LS93 ?

C'est un compteur 4 bits. Composé d'un compteur modulo-8 et modulo-2, donnant une sortie 4 bits comptant en binaire de 0 à 15.

Compatible systèmes TTL et microcontrôleurs. Disponible en boîtiers 14 broches : SMD, DIP, etc.

(Schéma d'un compteur 4 bits similaire au 74LS93)

4. Comment Fonctionne le Compteur Numérique 74LS93 ?

Le 74LS93 est une série de bascules JK. Ces quatre bascules fonctionnent sur le principe d'impulsions. Typiquement, un CI minuterie ou microcontrôleur fournit ces impulsions. Mais le 74LS93 offre fonctionnalité similaire avec ses 4 broches de sortie, 2 broches d'horloge, 2 broches de remise à zéro.

Le circuit d'entrée compte deux parties : compteur MOD 8 et MOD 2. Le MOD-8 a trois bascules JK, chacune recevant la sortie de la précédente.

Le MOD-2 lit 0 et 1 quand l'impulsion d'horloge passe de BAS à HAUT et vice-versa. La sortie MOD-2 va à l'horloge de la première bascule JK du MOD-8. L'ensemble des sorties forme le compteur 4 bits.

https://youtu.be/oavnA60Mrtc

(Vidéo explicative sur le CI 74LS93).

5. Comment Utiliser le 74LS93 ?

Alimentez le CI via VCC et masse avec +5 V. Utilisez les broches MR (Master Reset) pour choisir un mode. Typiquement, connectez les deux MR à la masse (BAS).

Comprenons l'utilisation avec des circuits spécifiques. Exemples courants impliquant le compteur numérique :

(Composants de circuit pour projets microcontrôleurs)

74LS93 comme Compteur à Un Chiffre

Pour ce circuit, un équivalent 74LS93 comme le 74LS20 (portes NAND 4 entrées) et un 74LS04 (3 portes NON) sont nécessaires. Permet un compteur décimal sur afficheur 7 segments BCD (0 à 9).

Le 74LS93 compteur 4 bits décennal/binaire permet 16 comptes binaires. Mais il faut le réinitialiser à chaque compte de 9, sinon l'afficheur BCD 4 bits affiche un message aléatoire.

Pour réinitialiser, un circuit de rétroaction de réinitialisation avec combinaisons NAND et NON.

(Exemple de compteur à chiffre avec affichage LED)

74LS93 comme Compteur à 2 Chiffres

L'afficheur BCD 2 chiffres affiche 00 à 99. Logique similaire au compteur BCD 1 chiffre.

Le premier afficheur BCD 7 segments s'incrémente quand le second reçoit un signal de réinitialisation d'horloge.

6. Équivalents du 74LS93

Équivalents :

• 74LS192
• 74HC19

Autres CI Alternatifs

Fonctionnent comme le 74LS192 :

• CD4017
• CD4020
• CD4022
• CD4060
• 74LS90
• 74LS02

7. Applications

Le 74LS93 est crucial dans de nombreux circuits :

• Création de périodes de temporisation longues.
• Applications nécessitant de la temporisation.
• Circuits compteur d'impulsions et diviseur de fréquence en mode astable.
• Bonne alternative pour projets compteurs sans microcontrôleur.
• Représentation de nombres sur afficheurs 7 segments.

(Application du 74LS93 dans un minuteur décompte)

Conclusion

En résumé, le brochage 74LS93 est un CI compteur numérique avec quatre bascules JK permettant le changement d'états logiques BAS/HAUT aux entrées d'horloge. Ces changements génèrent des impulsions visibles sur afficheur BCD 7 segments LED. CI standard dans horloges numériques et applications de temporisation.

Après avoir appris le fonctionnement, essayez les applications ci-dessus. Si vous n'êtes pas sûr de vos besoins, contactez-nous pour assistance professionnelle.