Les télécartes de type T1G utilisent la
technologie EPROM, et nécessitent de ce fait une tension
de programmation Vpp de 21V, tension délivrée
par le module présenté sur cette page ; ce module
viendra donc compléter le lecteur décrit, et permettra
de mettre à '1' tout bit encore à '0' sur une
T1G (à l'exception des 96 premiers bits qui sont
verrouillés par un fusible interne). Ce système
impose la présence d'une alimentation extérieure,
mais rassurez-vous, une simple pile 9V fera l'affaire ; il fournit
également du 5V pour le lecteur, ce qui permet de soulager
un peu un port parallèle éventuellement déficient.
La réalisation de ce dispositif n'est nécessaire que
pour ceux d'entre-vous qui souhaitent écrire dans les T1Gs ;
le lecteur de base permet déjà de modifier certains
bits des T2Gs.
| Avertissement ! | ||
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Attention, on ne promène pas impunément du 21v à proximité du port parallèle d'un PC : une fausse manoeuvre ou une erreur dans la réalisation du système peut entraîner la destruction du port ; ceci peut être évité en suivant les recommandations et en étant un tant soit peu soigneux ; n'oubliez pas de rajouter la diode sur le lecteur ; l'entrée [W in] n'autorise VPP=21v que lorsque la sortie du port commandant la broche W de la puce est à '1', ce qui limite les risques, mais prenez vos responsabilités : dans le doute, renoncez... sachez néanmoins que j'utilise personnellement ce type de montage depuis longtemps sans aucun problème... | ||
Résistances (1/4 W sauf mention) :
Condensateurs :
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Semi-conducteurs :
Divers :
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Comme le montre le schéma ci-dessus, l'ensemble repose sur l'utilisation d'un régulateur de tension à découpage, le TL497A ; ce circuit est en principe facilement disponible (pour une vingtaine de francs) ; vérifiez également que votre détaillant peut vous fournir la self de 100 µH.
Fonctionnement du système :
- En entrée, un régulateur 78L05 fournit le 5V à
partir du 9V de la pile ; une diode 1N4007 protège des
inversions de polarité ; le 5V sert aussi à alimenter
le lecteur : une BAT85 empêche le retour de courant si
l'alimentation à partir des quatre sorties du port
parallèle est maintenue ; une résistance de 100
ohms limite le courant (court-circuit éventuel des contacts
à l'introduction de la carte).
- En sortie, une paire de transistors permet la commutation du 21V ;
c'est un montage assez classique quand il s'agit d'autoriser ou non
une tension dont la valeur dépasse celles des habituels circuits
TTL ou CMOS. Lorsque Win = 0V, T1 est bloqué, aucun courant ne
sort de la base de T2 (eh oui, T2 est un PNP !), donc T2 est bloqué
et VPP = 0V ; lorsque Win = 5V, T1 est passant, un courant Ib sort de la
base de T2, VbeT2 vaut -0,6V, T2 est passant, VceT2 est faible, donc Vpp
vaut environ Vs (on néglige la chute de tension dans la
résistance 560 ohms qui est là pour protéger en cas
de court-circuit).
- La partie centrale, axée autour du TL497A, produit la 'haute
tension' (si l'on peut dire) ; la structure interne du circuit n'a rien
de très officielle, je l'ai reconstituée d'après le
peu de documentation dont je disposais lors de la conception,
c'est-à-dire les deux pages du Mémotech qui sont
consacrées au TL497A ; depuis, j'ai trouvé de la
documentation : [ TL497A.PDF
] (138ko).
Le courant traversant une self (idéale) et la tension à ses
bornes sont régis par l'équation :
VL = -L . (diL / dt)
L est la valeur de l'inductance (100 µH), et diL / dt est la
dérivée du courant 'iL' en fonction du temps, c'est-à-dire
sa variation à un instant donné :
- VL=0 si 'iL' est constant (variation nulle).
- VL est d'autant plus positif que 'iL' diminue rapidement.
- VL est d'autant plus négatif que 'iL' augmente rapidement.
La résistance Rs de 1 ohm sert au circuit à surveiller
le courant qui traverse la self.
- Etape 1 : le transistor T va devenir passant ; le
courant 'iL' va s'établir dans la self ; la diode D est
bloquée (car son anode est mise à la masse par T) ;
avec la notation du schéma, VL a une valeur négative
(logique, car 'iL' croît). Lorsque 'iL' aura atteint une valeur
suffisante, le TL497 va bloquer T.
- Etape 2 : T se bloque ; le courant 'iL' va donc
avoir tendance à passer brutalement d'une valeur positive
à une valeur nulle en un temps très court ;
[diL / dt] va donc prendre une valeur très
négative ; VL va donc prendre une valeur positive importante.
D va par conséquent devenir passante et la surtension va
apparaître sur sa cathode (broche 6), chargeant le condensateur
de 470 nF sous une tension Vs = VL + 5V.
Un pont diviseur prélève une fraction de cette
tension, et la compare à sa référence Vref de
1,2 V ; lorsque la tension Vs devient suffisante, le TL497
peut alors ré-amorcer le cycle et calmer les ardeurs de la self
en rendant à nouveau T passant... et ainsi de suite...
En résumé :
on peut dire que lorsque T est passant, la self
fonctionne en récepteur et se 'charge' en accumulant
de l'énergie sous une forme électromagnétique ;
lorsque T se bloque, la self, qui a horreur des variations de courant,
devient un générateur et inverse la tension à ses
bornes pour tenter de maintenir le courant, jusqu'à ce qu'elle
ait perdu toute son énergie. Les petits malins noteront qu'il y
a une analogie à faire avec les condensateurs : ces derniers
ont eux horreur des variations de la tension, et n'hésitent pas
à redonner du courant pour maintenir celle-ci ; eux stockent
l'énergie sous une forme électrostatique.
Mon prototype consomme un peu moins de 20 mA ; la pile 9V devrait donc assurer une bonne autonomie au système. Le montage peut également servir pour d'autres applications nécessitant une tension de cet ordre : Vpp de programmateurs d'Eproms, alimentation de diodes Varicap dans un récepteur radio, etc. ; on peut obtenir une tension de sortie un peu plus élevée en augmentant la valeur de l'ajustable, mais Vs ne doit jamais dépasser 35v.
| Dessin du circuit imprimé : | Implantation des composants : |
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Pour télécharger le dessin du circuit en haute résolution, cliquez sur l'icône avec le bouton droit de la souris et enregistrez le lien (fichier '21V_CIBG.GIF', 26 ko) :
L'image obtenue est à l'échelle 2 avec une
résolution de 300 DPI ; elle mesure 1100 x 1200 pixels (soit 3.67 x
4.00 pouces ou encore 9,3 x 10,2 cm) ; imprimez-la à ces dimensions
(avec PSP 3.11), puis
photocopiez à 50 % sur un transparent, comme d'habitude.
Attention, le circuit est vu côté composants, ne vous trompez
pas au moment de l'insolation ; les inscriptions doivent être lues
à l'endroit, sur la face cuivrée. L'ensemble tient sur une
petite plaque de 5 cm x 5 cm !
Le perçage s'effectue avec les habituelles mèches de 0.8,
1 et 3 mm ; le 1 mm peut ne pas être suffisant pour les borniers
et l'ajustable (prévoir du 1,2).
Le câblage ne pose pas de problème particulier : commencez par les diodes, les résistances, la self, puis le support, l'ajustable, puis les condensateurs, les transistors, le régulateur dont la face peut être plaquée contre la carte (si le 470 nF est d'accord) ; terminez par le bornier à vis. Le régulateur 78L05 peut être à la rigueur remplacé par un 7805, mais n'oubliez pas que le brochage de ce dernier est inversé (boîtier vu de face, l'entrée est à gauche et la sortie à droite).
Dans les deux cas, n'oubliez surtout pas de
rajouter la diode sur
le lecteur existant, dans le sens indiqué !
Réglages :
- Après avoir soigneusement vérifié le
câblage de la carte (sens des composants polarisés,
leurs valeurs), et sans connecter le montage au port parallèle,
ajoutez un fil entre l'entrée 'Win' du module et sa sortie
5V ; alimentez, puis mesurez à l'aide d'un voltmètre
les différentes tensions par rapport à la masse :
le +9V, le +5V et le VPP ; en retouchant l'ajustable,
amenez le VPP à une valeur de 21,0V ; sur mon prototype,
il peut varier entre 15,2V (curseur côté patte 1
du CI) et 26,9V (curseur côté patte 14 du CI).
- Insérez ensuite une télécarte (à
l'envers, pour protéger la puce) ; puis mesurez les tensions
entre la masse (bornier) et les différents fils qui partent
du lecteur ; le 21V ne doit être présent que sur
le fil du VPP, le fil de la sortie étant à environ 5V...
- Retirez le fil entre la sortie 5V et l'entrée 'Win' du module
21V. Coupez l'alimentation, connectez le lecteur au port //, lancez le
programme, introduisez une T1G (à sacrifier), lisez-la, alimentez
le module, allez dans l'onglet 'modification de bits', sélectionnez
un bit à '0' (bit 96 à 255) et grillez-le ! faites
plusieurs essais... essayez en coupant l'alimentation du module 21V...
voilà, c'est fini !
Précaution d'utilisation :
N'alimentez le module 21V qu'au moment de modifier un bit,
lorsque le programme tourne, uniquement si la télécarte
est une T1G, et si elle est déjà correctement
insérée dans le lecteur. Vous contribuerez ainsi
à assurer une longue vie à votre port parallèle...
et s'il lui arrive malheur, ce sera de votre faute, alors ne venez
pas vous plaindre ! {;o)=
Plus sérieusement, soyez soigneux et tout ira bien, le
système tolère quelques étourderies ; en
revanche, je vous conseille de mettre l'ensemble dans un coffret,
afin de limiter les torsions répétées des
câbles.
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Dernière mise à jour : le 04/07/2001.