J’applique : 1 – Ventilateur de plafond 
Composantes des compétences attendues
- Résoudre un problème de logique combinatoire.
- Mettre en œuvre un système combinatoire.
- Établir ou compléter un logigramme ou schéma d’un circuit électrique.
À quoi sert ?
Un ventilateur de plafond (ou ventilateur plafonnier) est un appareil comprenant des pales de ventilateur couplées à un moyeu connecté à un arbre d’entraînement mis en rotation par un moteur électrique.
DOC.1 Ventilateur de plafond
Schéma de principe
DOC.2 Afficheur 7 segments
Comme son nom l’indique, l’afficheur possède 7 segments. Mais un segment c’est quoi au juste ? Et bien c’est une portion de l’afficheur qui est allumée ou éteinte pour réaliser l’affichage. Cette portion n’est en fait rien d’autre qu’une LED qui au lieu d’être ronde comme d’habitude elle est plate et encastrée dans un boîtier.
Il existe deux types des afficheurs 7 segments, à Cathode commune et à Anode commune.
Présentation du boîtier
Commande de l’afficheur
À cathode commune
À cathode commune
Chiffres représentés avec l’affichage à 7 segments
Quelques lettres représentées avec l’affichage à 7 segments
Je réponds
1
- Si l’interrupteur de mise en marche S1 seul est actionné le ventilateur tourne à la vitesse minimale et l’afficheur affiche le chiffre 1.
- Si les interrupteurs S1 et S2 sont actionnés le ventilateur tourne à la vitesse maximale et l’afficheur affiche le chiffre 2.
- Si l’interrupteur S2 seul est actionné ou qu’aucun interrupteur n’est actionné alors le ventilateur est à l’arrêt et l’afficheur affiche la lettre A.
[icon name= »circle-arrow-right » prefix= »fas »] Complétez le tableau ci-dessous en indiquant les segments à allumer sur l’afficheur 7 segments AF.
| S1 | S2 | Segment(s) à allumer sur l’afficheur AF |
|---|---|---|
| 0 | 0 | |
| 0 | 1 | |
| 1 | 0 | |
| 1 | 1 |
[icon name= »circle-arrow-right » prefix= »fas »] Remplissez la table de vérité relative à l’allumage des segments.
| S1 | S2 | a | b | c | d | e | f | g |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | |||||||
| 0 | 1 | |||||||
| 1 | 0 | |||||||
| 1 | 1 |
2 À partir de la table de vérité, écrivez les équations logiques.
[latex]a = \overline{S1}.\overline{S2} + \overline{S1}.S2 + S1.S2[/latex]
[latex]b = 1[/latex]
[latex]c = \overline{S1}.\overline{S2} + \overline{S1}.S2 + S1.\overline{S2}[/latex]
[latex]d = S1.S2[/latex]
[latex]e = \overline{S1}.\overline{S2} + \overline{S1}.S2 + S1.S2[/latex]
[latex]f = \overline{S1}.\overline{S2} + \overline{S1}.S2[/latex]
[latex]g = \overline{S1}.\overline{S2} + \overline{S1}.S2 + S1.S2[/latex]
- a =
- b =
- c =
- d =
- e =
- f =
- g =
3 Montrez algébriquement que :
[icon name= »circle-arrow-right » prefix= »fas »]
[latex]a = \overline{S1} + S2[/latex]
[latex]a = \overline{S1}.\overline{S2} + \overline{S1}.S2 + S1.S2
\\= \overline{S1}.\overline{S2} + \overline{S1}.S2 + S1.S2 + \overline{S1}.S2
\\= \overline{S1}.(\overline{S2} + S2) + S2.(S1 + \overline{S1})
\\= \overline{S1} + S2[/latex]
[icon name= »circle-arrow-right » prefix= »fas »]
[latex]c = \overline{S1} + \overline{S2}[/latex]
[latex]c = \overline{S1}.\overline{S2} + \overline{S1}.S2 + S1.\overline{S2}
\\= \overline{S1}.\overline{S2} + \overline{S1}.S2 + S1.\overline{S2} + \overline{S1}.\overline{S2}
\\= \overline{S1}.(\overline{S2} + S2) + \overline{S2}.(S1 + \overline{S1})
\\= \overline{S1} + \overline{S2}[/latex]
4 Tracez le schéma à contacts de a.
[h5p id= »17″]
5 Tracez le logigramme de a.
[h5p id= »18″]
6 Simulez le logigramme de la question précédente sur un simulateur ou avec un logiciel de simulation.
[icon name= »play-circle » prefix= »fas »] Simulation de l’équation logique avec CircuitWizard
7 Les équations logiques simplifiées des segments a, b, c, d, e, f et g sont les suivantes :
- [latex]a = e = g = \overline{S1} + S2[/latex]
- [latex]b = 1[/latex]
- [latex]\overline{S1} + \overline{S2}[/latex]
- [latex]d = S1.S2[/latex]
- [latex]f = \overline{S1}[/latex]
[icon name= »circle-arrow-right » prefix= »fas »] Complétez les logigrammes correspondants.
[h5p id= »19″]
8 Simulez les logigrammes de la question précédente avec « Circuit Wizard » ou un autre logiciel.
[icon name= »play-circle » prefix= »fas »] Simulation des équations logiques avec CircuitWizard