💡 Faire clignoter une LED avec un NE555
Dans ce tutoriel, nous allons réaliser un oscillateur astable avec un NE555. Aucun Arduino, PIC ou ATtiny n'est nécessaire : le clignotement est entièrement produit par le condensateur, deux résistances et la logique interne du NE555.
📌 Sommaire
🎯 Objectif du montage
Le but est de faire clignoter une LED automatiquement en utilisant le NE555 en mode astable. Dans ce mode, le circuit ne possède aucun état stable : sa sortie passe continuellement de l'état haut à l'état bas.
🧰 Composants nécessaires
Les valeurs R1 = 10 kΩ, R2 = 100 kΩ et C ≈ 10 µF ci-dessous décrivent un exemple de câblage. Elles ne reproduisent pas les durées de 6 à 7 secondes observées lors de l'essai. La capacité du condensateur de cet essai reste à confirmer ; voir les calculs dans la section réglage de la vitesse.
🔌 Brochage du NE555
┌─────────────┐
GND 1 │ │ 8 VCC
TRIG 2 │ NE555 │ 7 DISCHARGE
OUT 3 │ │ 6 THRESHOLD
RESET 4 │ │ 5 CONTROL
└─────────────┘
| Pin | Nom | Rôle dans notre montage |
|---|---|---|
| 1 | GND | Reliée à la masse |
| 2 | TRIGGER | Reliée à la pin 6 et au condensateur |
| 3 | OUTPUT | Commande la LED |
| 4 | RESET | Reliée au +VCC pour autoriser le fonctionnement |
| 5 | CONTROL | Non utilisée ici |
| 6 | THRESHOLD | Reliée à la pin 2 et au condensateur |
| 7 | DISCHARGE | Participe à la décharge du condensateur |
| 8 | VCC | Reliée au +VCC |
🛠️ Réalisation du montage
1. Alimentation
Connectez les quatre piles LR06 en série dans leur support : le fil positif alimente le rail +VCC et le fil négatif rejoint le GND. La tension nominale totale est de 6 V.
Reliez la pin 1 au GND, puis les pins 8 et 4 au +VCC.
2. Relier les pins 2 et 6
Les broches TRIGGER (2) et THRESHOLD (6) sont reliées ensemble. Elles vont surveiller la tension du condensateur.
3. Installer R1 et R2
+VCC │ R1 = 10 kΩ │ PIN 7 │ R2 = 100 kΩ │ PIN 2 ───── PIN 6
4. Ajouter le condensateur
PIN 2 ───── PIN 6
│
│ + condensateur ~10 µF
│
GND
Si le condensateur est électrolytique, placez son + vers les pins 2/6 et son − vers le GND.
5. Brancher la LED
PIN 3 NE555
│
330 Ω
│
anode LED
│
cathode
│
GND
📷 Photo du montage réel
🧠 Comment fonctionne le NE555 ?
Le condensateur se charge puis se décharge entre deux seuils internes du NE555 : environ 1/3 de VCC et 2/3 de VCC.
Avec quatre piles LR06 de 1,5 V en série, soit 6 V nominaux (la tension réelle dépend de leur état) :
Lorsque la tension du condensateur atteint le seuil haut, le comparateur interne fait basculer la bascule S-R et la sortie change d'état. Le transistor interne relié à la pin 7 permet alors la décharge du condensateur.
Condensateur :
4,00 V /\/\ /\/\
/ \ / \
2,00 V ___/ \__/ \___
Sortie PIN 3 :
HIGH ┌──────┐ ┌──────┐
│ │ │ │
LOW ───┘ └──────┘ └──
La tension du condensateur est donc analogique, mais le NE555 la transforme en une sortie logique HIGH / LOW. C'est une excellente introduction au lien entre électronique analogique et logique numérique.
⏱️ Modifier la vitesse de clignotement
Mesures du montage réel
Avec les 4 piles LR06, les intervalles complets relevés au chronomètre sont : 6,21 s ; 7,08 s ; 6,13 s ; 7,07 s ; 6,17 s. Ils correspondent à l'observation d'environ 6 à 7 secondes par état. Le dernier relevé de 1,66 s est un intervalle interrompu et n'est pas retenu comme durée d'un état complet.
Comparer les mesures au calcul
En mode astable classique : tallumée ≈ 0,693 × (R1 + R2) × C ; téteinte ≈ 0,693 × R2 × C, avec R en ohms et C en farads.
Si R1 = 10 kΩ et R2 = 100 kΩ sont confirmées sur le montage réel, une capacité voisine de 100 µF donnerait environ 7,62 s allumée et 6,93 s éteinte. C'est une hypothèse cohérente avec l'ordre de grandeur observé, à vérifier sur le condensateur, et non une valeur déduite avec certitude des photos. Le passage de 5 à 6 V n'explique pas à lui seul une durée multipliée par dix.
Source des formules : fiche technique Texas Instruments du NE555, mode astable.
Exemple avec un condensateur de 10 µF
Avec R1 = 10 kΩ, R2 = 100 kΩ et C ≈ 10 µF, le calcul donne environ 0,76 s allumée et 0,69 s éteinte, pour une LED reliée de la sortie vers le GND comme sur ce schéma.
Pour accélérer le clignotement dans cet exemple de câblage, remplacez simplement R2 = 100 kΩ par R2 = 10 kΩ.
| R1 | R2 | C | Effet |
|---|---|---|---|
| 10 kΩ | 100 kΩ | ≈ 10 µF | Environ 0,76 s allumée / 0,69 s éteinte (théorie) |
| 10 kΩ | 10 kΩ | ≈ 10 µF | Environ 0,14 s allumée / 0,07 s éteinte (théorie) |
Plus la résistance ou la capacité augmente, plus le condensateur met du temps à se charger et se décharger. Le clignotement ralentit donc.
🎥 Vidéo du montage fonctionnel
Le montage réel avec sa LED clignotante. Utilisez le bouton de lecture pour lancer la vidéo.
🔧 Dépannage : la LED reste allumée
Lors de notre premier test, la LED s'allumait mais ne clignotait pas. Le diagnostic le plus utile consiste à mesurer la tension sur le point commun des pins 2 et 6.
Avec un multimètre en tension continue :
- pointe noire sur GND ;
- pointe rouge sur les pins 2/6 ;
- la tension doit évoluer entre environ 2,00 V et 4,00 V pour VCC = 6 V.
Si la tension reste proche de 0 V, vérifiez en priorité la continuité entre les pins 2 et 6, le branchement de R2, la polarité du condensateur et le rail +VCC de la breadboard.
✅ Ce que vous venez d'apprendre
- utiliser le NE555 en mode astable ;
- comprendre le rôle des pins 2, 6 et 7 ;
- faire varier la fréquence avec R1, R2 et C ;
- comprendre les seuils internes 1/3 VCC et 2/3 VCC ;
- observer le passage d'une tension analogique à une sortie logique HIGH / LOW.