הסבר על פינות IC 4060

מכשיר רב-תכליתי נוסף, ה- IC 4060 כולל יישומים רבים וניתן להשתמש בו ליישום פונקציות שימושיות שונות במעגל אלקטרוני.

מבוא

ביסודו של דבר ה- IC 4060 הוא מתנד / טיימר IC ויכול לשמש לייצור מרווחי זמן או עיכובים מדויקים משתנים להפליא, או לחלופין הוא יכול לשמש גם כמתנד לרכישת תנודות פרק זמן מדויקות ודרגה גבוהה.

הדבר הטוב ביותר בשבב זה הוא שיש לו מודול מתנד מובנה שדורש רק כמה רכיבים חיצוניים להפעלת התנודות.

לפיכך ה- IC אינו תלוי בשום קלט שעון חיצוני.

רשימת חלקים

R1 = 2M2
P1 = סיר 1M
R2 = 100K
C1 = 1uF / 25V

הבנת פונקציות Pinout של IC 4060

בואו ננסה להבין את נקודות ההדק של ה- IC 4060 במילים פשוטות:

בהתייחס לאיור אנו רואים כי פינות הקלט היחידות הנדרשות לתצורה עם חלקים חיצוניים הן סיכה מס '9, 10, 11 ו -12, כל שאר הסיכות הנותרות הן סיכות הפלט של ה- IC, למעט סיכה מס' 16 וסיכה. מס '8 שהם ללא ספק ה- Vcc ו- Vss לאספקה.

היציאות מוקצות להפקת עיכובים בזמן ON / OFF, או אותות השעון, או התנודות או התדר ברמות שונות בהתאם לערכי הנגד והקבל על סיכה מס '9/10 של ה- IC.

סיכה מס '7 מייצרת את הערך הגבוה ביותר של תדרים, ואילו סיכה מס' 3 מייצרת הכי פחות.

לדוגמא, נניח שערכי הנגד / קבלים בסיכה מס '9/10 גורמים לסיכה מס' 7 לייצר תדר של 1 מגה-הרץ, ואז סיכה מס '5 תייצר תדר של 500 קילו-הרץ, סיכה מס' 4 תייצר 250 קילו-הרץ, סיכה מס '6 הייתה לייצר 125KHz, סיכה מס '14 תייצר 62.5 KHz וכן הלאה.

כפי שניתן לשים לב, התדר ממשיך להיות מחצית בפרופורציות, וזה קורה בסדר האיתור 7,5,4,6,14,13,15,1,2,3, כאשר סיכה מס '7 מייצרת את התדר הגבוה ביותר, בעוד שסיכה מס '3 היא המינימום.

כפי שצוין קודם, ניתן להתחיל או להגדיר את התדרים או התנודות הנ'ל על ידי חיבור של כמה רכיבים פסיביים בסיכה 9, 10 ו -11 של ה- IC כפי שמוצג באיור, זה כל כך פשוט.

הנגד המשתנה משמש כדי לשנות את התדר לכל רמה רצויה, ניתן לשנות את ערך הקבל גם לשינוי תדר ה- IC.

סיכה מס '12 היא קלט האיפוס ותמיד צריך להיות מקורקע או להיות מחובר לאספקה ​​השלילית.

דופק אספקה ​​חיובי לקלט זה יאפס את התנודות או יחזיר את ה- IC כך שיתחיל לספור או להתנדנד מההתחלה.

סיכה מס '16 היא החיובית של ה- IC וסיכה מס' 8 היא קלט ההיצע השלילי של ה- IC.

כיצד לאפס את ה- IC 4060

הפעלת איפוס אוטומטי של טיימר IC כגון IC 4060 הופכת להיות מכריעה על מנת ליזום את שעון ה- IC ואת תהליך הספירה מאפס.

אם מתקן לאיפוס אוטומטי אינו כלול, ה- IC יכול להציג אתחול אקראי או אקראי של תהליך הספירה שלו, אשר עשוי שלא להיות מהאפס או מההתחלה, ולא מכל רמה בינאית.

לכן כדי להבטיח איפוס אוטומטי של ה- IC, עלינו לכלול רשת RC עם איפוס ה- PINout של ה- IC כמוסבר להלן:

במקום לחבר את הסיכה מס '12 ישירות לקו הקרקע, חבר אותו דרך נגד בעל ערך גבוה כמו 100K.

ואז חבר קבל בעל ערך קטן מ חיובי לסיכה מס '12, הערך יכול להיות בין 0.33uF ל 1uF.

זהו זה, עכשיו מעגל הטיימר IC 4060 שלך מופעל עם תכונת איפוס אוטומטי ותמיד יתחיל עם התחלה יציבה, מאפס.

הפעלת פעולת איפוס ידנית

כדי להשיג מתקן איפוס ידני בכל מעגל IC 4060, אתה יכול פשוט להחליף את הקבל בלחצן כפתור, כפי שמוצג לעיל.

לחיצה על כפתור זה בכל עת בתהליך הספירה של ה- IC, תאפס במהירות את ה- IC לאפס, כך שהספירה תוכל להתחיל מחדש מאפס.

חישוב ערכי רכיבי RC תזמון

התמונה למטה מציגה את החלק המוגדל של ה- IC המכיל את סיכת המתנד מס '9, 10, 11. ה- Rt ו- Ct הם מרכיבי התזמון העיקריים שאחראים למעשה לקביעת מרווחי העיכוב או התדרים השונים על פני יציאות ה- IC.

הנוסחה הסטנדרטית לחישוב ערכי Rt ו- Ct היא:

f (osc) = 1 / 2.3 x Rt x Ct

2.3 הוא קבוע לפי התצורה הפנימית של ICs.

המתנד למעשה יעבוד כרגיל רק כאשר הערכים שנבחרו עומדים בתנאי:

Rt<< R2 and R2 x C2 << Rt x Ct.

R2 ממוקם כדי להפחית את השפעת התדר של המתח הקדמי על פני דיודות הגנת הקלט.

C2 מתאר את קיבול תועה ואמור להיות מינימלי כדי לאפשר דיוק רב יותר של מרווחי זמן הפלט.

לשם כך, Ct חייב להיות גדול יחסית ל- C2, ככל שהוא גדול יותר.

Rt חייב להיות גם ערך גדול למדי לשלול את ההתנגדות הפנימית LOCMOS, המופיעה בסדרה עם Rt באופן פנימי.

הערך שלו בדרך כלל הוא סביב 500 Ω ב- VDD = 5 V, 300 Ω ב- VDD = 10 V ו- 200 Ω ב- VDD = 15 V.

על מנת להבטיח פעולת תנודה נכונה יש להגדיר את הערכים המומלצים ביותר של חלקי התזמון שהוזכרו לעיל בהתאם לתנאים הבאים:

Ct ≥ 100 pF, עד לכל ערך מעבד,
10 kΩ ≤ Rt ≤ 1 MΩ.

באמצעות IC 4060 עם מתנד קריסטל

למרות ש- IC 4060 עצמו מדויק למדי עם תדירות תנודות ועיכוביו, ניתן לשפר זאת עוד באמצעות מכשיר גביש חיצוני עם ה- IC.

מתנד מבוסס גביש יאפשר נעילת התדר לערך הקבוע מראש, ומונע כל צורה של סטירה מהערך המיועד.

התרשים הבא מראה כיצד לחבר התקן קריסטל עם IC 4060 להשגת פלט תדרים קבוע ומדויק:

כפי שניתן לראות באיור לעיל, רק pin11 ו- pin10 משמשים לשילוב הגביש עם IC. R2 משמש ליזום תנודות הגביש על ידי אספקת פולסי המתח הנדרשים לגביש.

C3 ו- C2 מאפשרים לגביש להגיע לתדר התהודה המדורג שלו. ניתן לשנות את C3 כדי לשנות מעט את ערך התהודה של הגביש, ולכן תדר הפלט של IC 4060 בהתאם.