IC 4017 (CD4017) - Specificaties, Kenmerken en Toepassingsgids

IC 4017 Decadeteller

Naar mate moderne digitale elektronica dagelijks evolueert, worden we aangespoord om te leren over relevante geïntegreerde schakelingen. Geïntegreerde schakelingen zijn cruciale componenten voor elk elektronisch apparaat dat vandaag de dag wordt gebruikt. Misschien, met de toenemende vraag, wilt u misschien uw eigen printplaten maken. Dit artikel gaat over de IC 4017 / CD4017. De IC 4017 is een van de instapniveau geïntegreerde schakelingen die deel uitmaken van de printplaat. Het begrijpen van deze geïntegreerde schakelingen stelt u in staat om door te gaan naar grotere projecten en meer ingewikkelde printplaten te maken.

De CD4017 IC is een Complementaire Metaal-Oxide-Halfgeleider (CMOS) Decadeteller, dus gebruikt in lage-tellingstoepassingen. De CD4017 IC vermindert de geïntegreerde schakeling ruimte terwijl het de uitgangen scheidt. De CD4017 IC telt van 0 tot 10, vandaar de naam 'decade'.

De CD4017 is geen standaard ringteller, wat betekent dat het niet alle flip-flops op hetzelfde moment triggert. Daarom gebruikt het de Johnson-tellertechniek om de flip-flop-telling te bereiken.

4017 Pinconfiguratie van IC 4017

De IC 4017 heeft 16 pennen, en hier zijn hun functies:

• Pin 1-7, 9-11: Uitgangspin(s) – Qy gaat hoog wanneer de teller y leest.
• Pin 8: Ground-pin – het is een LAAG spanning (0V) verbinding.
• Pin 12: Carry-pin – elke tien klokinvoer cycli, voltooit het één cyclus, dus één klokcyclus. Het verbindt een of meer CD4017 IC's in de schakeling.
• Pin 13: Enable – Het is een laag-actieve enable-pin, dus het stelt tellen toe.
• Pin 14: Klokpin – De geïntegreerde schakeling telt de stijgende flanken die op deze invoer worden toegepast en registreert dit als 1.
• Pin 15: Reset-pin – De reset-pin is ingesteld op lage spanning tijdens normale operatie. Om de geïntegreerde schakeling te resetten, wordt het blootgesteld aan hoge spanning.
• Pin 16: Vcc – Verbonden met een voedingsspanning die varieert van 3V tot 15V.

Kenmerken en Specificaties van IC 4017

De IC 4017 heeft veel kenmerken die het wenselijk maken voor lage toepassingen die geïntegreerde schakelingen vereisen. Sommige van deze apparaten zijn medische apparatuur en mechanische tellers, om er maar een paar te noemen. Hier zijn enkele kenmerken die de IC 4017 zo breed toegepast maken:

• Hoge ruisimmuniteit, typisch 0.45 VDD
• Operatie is volledig statisch
• Opslagtemperatuur (TS) varieert van -65°C tot +150°C
• Het heeft een vermogensverlies van 700 mW en de Dual-In-Line is...
• De IC 4017 heeft een brede voedingsspanningsbereik van 3V tot 15V.
• De IC 4017 heeft goed afgestemde compatibiliteit met Transistor-Transistor Logica (TTL).
• De IC 4017 heeft een operationele snelheid of kloksnelheid van 5 MHz.
• Het biedt een gedecodeerde tientallen uitgangspin ondersteuningssysteem.
• Het heeft verschillende behuizingen zoals 16-pin PDIP, PDSO en GDIP.

Toepassing van IC CD4017

Verschillende toepassingen gebruiken CD4017 binaire tellers. Enkele toepassingen die CD4017 geïntegreerde schakelingen gebruiken:

• 3x3 LED kubus schakelingen
• Politielichten schakelingen
• In- en uitschakelschakeling met klappen
• Dobbelsteen schakelingen
• Toilet automatische lichtbesturing
• Instelbare timer schakelingen
• Lopende LED-lichten
• Automotive
• Alarmen
• Elektronische productie van medische apparatuur en instrumenten

Hoe CD4017 te Gebruiken?

De CD4017 pinout heeft een voedingsspanning van 3V tot 15V nodig. Echter, de meeste versies van de CD4017 pinout ondersteunen een voedingsspanning van +5V. Sommige CD4017 pinouts zoals HEF4017 gebruiken tot 15V.

De Vcc (Voltage Common Collector) of Vdd (Voltage Drain Drain) pin is waar de voedingsspanning verbindt met de CD4017 IC, en de Ground-pin verbindt met de ground. Vervolgens verbinden de tien uitgangspennen met de belasting, meestal een LED-display.

De CD4017 pinout telt van 0 tot 9 (Q0 tot Q9) wanneer het een hoge klokpuls van de klokinvoer (pin 14) detecteert.

Vervolgens hebben we een timerschakeling nodig om een klokpuls te genereren en de klokbron te laten tikken. Arduino en de 555-timers zijn enkele van de timerschakelingen die de schakeling kan gebruiken. De timers genereren aangepaste pulsen met behulp van input/output (I/O) pennen. Sequentiële uitgangsveranderingen van pin Q0 tot Q9 kunnen onderbroken worden door twee pennen: de Clock Enable (pin 13) en de reset-pin (pin 15).

Deze pennen zijn standaard ground-pennen en houden lage (0V) spanningsladingen. Clock Enable op hoog instellen pauzeert de telling. Bijvoorbeeld, wanneer de telling op de 7e uitgang is, en u drukt op Clock Enable, blijft de telling op de 7e uitgang tot Clock Enable weer laag wordt ingesteld. De CD4017 pinout voortzet dan de telling vanaf waar het stopte. De reset-pin op hoog ingesteld kalibreert de telling terug naar nul. Bijvoorbeeld, als de telling Q8 is en Device Reset wordt ingedrukt, gaat de telling terug naar Q0.

De Carry Out-pin (pin 12) blijft standaard laag (0V). Wanneer de geïntegreerde schakeling zijn 10e telling voltooit, gaat de pin hoog en blijft hoog tot de 5e telling. Het telt dan nog vijf tellingen en gaat dan laag en weer aan wanneer de telling tien bereikt.

Voorbeeld: LED Sequencer / Lichtvolger met 4017 IC

Componenten van de Sequencer Schakeling Hardware

1. Twee 10kΩ weerstanden
2. Eén 1kΩ weerstand
3. Eén 4.7 μF gepolariseerde condensator
4. LED-lichten
5. Timer IC 555
6. PC817 Fotokoppelaar
7. IC 4017

Sequencer Schakeling

[Schema-afbeelding in originele tekst]

Schakelingsbedrijf

De 555-timers werken in astabiele modus in de sequencer-schakeling om de klokpuls te produceren die vereist is door de CD4017 pinout IC. De fotokoppelaar converteert gelijktijdig elektrische signalen naar lichtsignalen.

Het invoerkloksignaal van de CD4017 verbindt met de astabiele timeruitgang. Het kloksignaal produceert een stroom pulsen, waardoor de teller/klokcyclus met 1 toeneemt. Dit zorgt ervoor dat het LED-display één voor één oplicht, terwijl ze vervolgens worden uitgezet voordat de volgende LED aangaat.

Samenvatting

Samenvattend: dit artikel kijkt naar de interne elementen, toepassing en functionaliteit van de CD4017-chip. De chipschema-verbinding wordt ook uitgelegd om te bespreken hoe real-world printplattoepassingen werken. Als u vragen heeft, aarzel niet om contact met ons op te nemen. We helpen u graag.