CD4060 to układ scalony należący do serii układów scalonych CD4000. Zawiera on wbudowany oscylator, który ma moc ustawioną przez minimalną liczbę komponentów zewnętrznych.
Często korzystamy z tych podstawowych elementów serii układów scalonych CD4000, gdy tylko użycie mikroprocesora okazuje się niebezpieczne.
W tym artykule omówimy szczegółowo układ scalony CD4060.
(różne elementy elektryczne.)
Co to jest CD4060?
14-bitowy układ scalony licznika binarnego z wbudowanym oscylatorem to CD4060. Ten licznik jest zwykle binarny ripple licznik typu carry. CD4060 jest komplementarnym układem scalonym CMOS (complementary metal-oxide-semiconductor) z rodziny CD4000.
Podstawowym zastosowaniem układu scalonego jest wytwarzanie wybieralnych opóźnień czasowych. Sporadycznie używa się go do generowania sygnałów o różnych częstotliwościach. Możesz osiągnąć tę funkcję, ponieważ układ scalony CD4060 ma wewnętrzny oscylator, który wymaga tylko kilku pasywnych elementów elektronicznych.
Ponadto, jeśli jesteś zainteresowany tworzeniem dźwięku lub syntezatora, CD4060 może pomóc. Na przykład, ten układ może stworzyć dziesięć różnych częstotliwości z tylko jednego kondensatora i pary rezystorów.
(płytka drukowana)
CD4060 Schemat połączeń i konfiguracje pinów
CD4060 jest układem scalonym z licznikiem binarnym, posiadającym 16 pinów. Z tych pinów, Q4 - Q14 są pinami wyjściowymi. Na dodatnim zboczu każdego impulsu zegarowego piny wyjściowe wytwarzają wyjście licznika binarnego. Inaczej wykorzystujemy pin dziewiąty i pin dziesiąty do podłączenia obwodów oscylatora.
CD4060 Schemat pinów.
Poniżej znajduje się diagram przedstawiający schemat pinów układu CD4060.
(a cd4060 pin diagram.)
CD4060 Konfiguracja pinów.
Z ogólnej liczby 16 pinów, każdy pin ma swoją nazwę i opis.
(zdjęcie kondensatora.)
CD4060 Cecha licznika binarnego.
Po pierwsze, ten 14-stopniowy układ scalony jest dostępny w 16-pinowych pakietach PDIP, CDIP, SOIC i TSSOP.
Po drugie, ma opóźnienie propagacji reset 25ns przy 5v.
Następnie, układ scalony posiada napięcie nominalne 5v, 10, i 15v.
CD4060 ma zakres zliczania 0-16383 (w systemie dziesiętnym)
Również układ scalony ma napięcie pracy w zakresie 3v-18v.
Dodatkowo ten licznik binarny z oscylatorem ma maksymalną częstotliwość taktowania 30MHz przy 15v.
Ponadto ten 14-bitowy licznik binarny IC posiada piny, a ich funkcja jest zgodna z tą, którą posiadają układy serii TTL.
Dodatkowo, układ scalony CD4060 pracuje pod średnią prędkością typu 8MHz. Przy VDD równym 10v.
Również ten układ scalony ma w pełni statyczne operacje z buforowanymi wejściami i wyjściami.
Wreszcie, ten 16-pin PDIP ma wejścia, które są Schmitt triggered, aby umożliwić nieograniczone czasy narastania i opadania.
(obraz obwodów komputerowych)
Jak działa CD4060 IC?
Ponieważ układ scalony CD4060 posiada licznik binarny i wewnętrzny oscylator, może on przechodzić na impuls zegarowy. Przykładowo, dla każdego ujemnego przejścia na impulsie zegarowym, wynikowa wartość licznika wzrasta o 1. Co ważne, ta figura dotyczy liczb binarnych. Co istotne, pomogłoby, gdybyś zawsze pamiętał o podłączeniu pinu reset do masy lub zamiast tego do ujemnego napięcia zasilania.
Ponadto, możesz odnieść się do sygnału dodatniego jako 1. Podobnie, możesz odnieść się do niego jako HIGH. Na przykład, jeśli zastosujesz stan wysoki do wejścia reset, pin reset natychmiast resetuje oscylacje do 0.
Poniżej znajduje się tabela logiki Booleana, która wyjaśnia wartość RESET i efekty impulsu zegarowego.
(obraz oscylatora elektronicznego)
Alternatywy dla CD 4060
Jako alternatywy dla CD4060 można użyć 7-bitowego i 12-bitowego CD4024B. Ponieważ jednak CD4060 należy do serii CD4000, można użyć niektórych układów scalonych z tej grupy jako odpowiedników.
Jak używać układu scalonego CD 4060?
Aby użyć tego I.C., trzeba go zasilić przez V.S.S. i pin masy. Należy również pamiętać, że ten układ scalony ma szerokie napięcie pracy. Jednak zasilanie 5v jest wystarczające. Co istotne, pomogłoby, gdybyś pamiętał o ustawieniu częstotliwości zegara.
Częstotliwość zegara możesz ustawić korzystając ze wzoru F= 1 / (2,5*R1*C1). Z tego wzoru mierzysz F w Hz, wartości R1 w omach, a C1 w faradach.
Ponadto, ten I.C. ma wewnętrzny oscylator zegara. Zegar ten możesz ustawić za pomocą zewnętrznego rezystora lub zewnętrznego kondensatora. Ponadto najlepiej byłoby pamiętać, że używamy pary rezystorów i jednego kondensatora. Zauważ, że łączy jeden z rezystorów z pinu R.E.X.T., aby aktywować licznik. Następnie klikamy drugi rezystor idzie od pinu CLK. Kondensator natomiast podłącza do pinu C.E.X.T.
(obwód z diodą Zenera.)
(zasilanie z baterii 5v)
Podobnie, gdy zmieniamy wartości rezystorów i kondensatora, możemy uzyskać impulsy zegarowe o różnych częstotliwościach. Po uzyskaniu drgań można obliczyć czas korzystając ze wzoru T = 2n/F. Warto zauważyć, że we wzorze, n jest liczbą wyjść.
Przykładowo, mając rezystor o wartości 1MΏ i kondensator o pojemności 0,22uF, obliczamy częstotliwość podstawiając wartości ze wzoru.
F= 1 / (2.5*1000000*0.00000022)
= 1,8 Hz
Podobnie, aby znaleźć wejście zegara, gdy wyjście na Q5 jest w stanie wysokim, podstawiasz wartości do wzoru;
T = 2⁵/1.8
=17.75s
Powyższe obliczenia wyjaśniają, że wyjście Q5 otrzymuje sygnał dodatni po 17,7s od wyzerowania licznika I.C.
(technik pracuje nad projektem elektrycznym)
Zastosowania układu scalonego CD 4060.
Po pierwsze, to urządzenie IC najlepiej stosować w aplikacjach związanych z czasem.
Ponadto potrzebujemy tego układu scalonego do tworzenia długich okresów w systemach elektronicznych.
Również, używamy tego IC w projektach, w których obecność mikroprocesora jest niebezpieczna.
(a microchip)
Podsumowanie
Układ CD4060 jest układem, który wykorzystujemy do pozyskiwania wysokiej jakości i precyzyjnych oscylacji częstotliwości. Przydaje się on przy budowie obwodu opóźnienia czasowego z minimalną ilością elementów elektronicznych.
Mamy nadzieję, że ten artykuł był dla Ciebie pomocny. W razie jakichkolwiek pytań dotyczących tego lub innych naszych artykułów, prosimy o kontakt.