IC 4060:De pinout en hun functies begrijpen

Over het algemeen is een IC 4060/CD4060-timerchip in sommige gevallen een Timer-IC of oscillator. Het behoort tot een IC 4000-serie van geïntegreerde schakelingen en werkt in een voeding variërend van 3V tot 15V. Behalve dat u het gebruikt om een ​​hoogwaardige tijdnauwkeurigheid te krijgen tijdens oscillatie van gewenste frequenties, kunt u het ook gebruiken om variabele tijdvertragingen of intervallen te produceren die discreet nauwkeurig zijn. Bovendien hebt u met een IC 4060 slechts een paar externe componenten nodig voor de eerste werking van een oscillatie.

In dit artikel gaan we in op de basisprincipes van een CD4060-timer.

IC 4060 Werkingsprincipe

Een IC 4060 wordt geleverd met een ingebouwde oscillatormodule en een binaire teller. De module produceert een signaal met een bepaalde frequentie. Als zodanig, terwijl de oscillator loopt tijdens het werken, registreert de teller het aantal trillingen. Uiteindelijk zal er een reflectie zijn in de output pinouts van IC 4060.

Omdat het een binaire teller is, zal er ook altijd een toename zijn van de tellerwaarde met één in binaire getallen voor elke negatieve overgang van de klokpuls. Verder moet je de reset-ingang op de massaleiding hebben of met een negatieve voeding verbinden. Als je hier een +v-signaal toedient (zeg één of hoger), dan reset je de oscillaties/teller en laat je hem opnieuw vanaf nul beginnen.

IC 4060 Pin-functie

Samenvattend, verwijzend naar het schakelschema van de timer, dit zijn de functies van de IC 4060;

Pinnen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 13, 14 en 15 zijn de uitgangspinnen en ze werken over het algemeen als volgt;

• Eerst kunnen ze het signaal van de haan geven.
• Ze kunnen ook de AAN/UIT-tijdvertragingen produceren.
• Nogmaals, via de pinouts kun je de frequentie op verschillende niveaus krijgen. Vaak hangt het af van de Rt (pin10) en condensator Ct (pin9) waarden van de weerstand.

In de pinoutvolgorde 7, 5, 4, 6, 14, 13, 15, 1, 2 en 3 zul je zien dat pin3 de minste frequentie genereert, terwijl pin7 de hoogste frequentie genereert. Bovendien, als de frequentie in dezelfde volgorde doorgaat, wordt het de helft van het aandeel.

Als een condensator/weerstandswaarde op pin 10/9 ervoor zorgt dat pin7 een frequentie van 1 kHz produceert, genereert pin5 500 Khz, pin4 - 250 Khz, pin6 - 125 Khz, enzovoort.

Vervolgens zijn pin 9 (CEXT), 10 (REXT) en 11 invoerpinnen.

Ze kunnen de frequentie/oscillatie van de IC 4060 initiëren, op voorwaarde dat ze verbinding hebben met de vereiste passieve componenten.

Pin 12 (RST) is voornamelijk de reset-pin.

Zijn functie is om de tellerwaarde op 0 te zetten, naast het uitschakelen van de oscillator.

Pen 16 is de VCC/VDD (+) voedingspinout, terwijl pin 8 de VSS (-) voedingspinout is.

IC 4060 binaire tellerfuncties

Enkele van de binaire tellerfuncties van de IC 4060 zijn:

• Max. klokfrequentie van 30MHz bij 15V,
• Een medium-speed werking van 8 MHz (typ. bij VDD =10V),
• Een reset-propagatievertraging bij 25 ns bij 5V,
• Een telbereik van 0 tot 18383 (vaak in decimalen),
• Schmitt trigger-ingangen die ruimte laten voor onbeperkte stijg- en daaltijden,
• Functie en pinnen die in lijn zijn met de TTL-serie,
• Een volledig statische operatie met gebufferde uitgangen en ingangen, en tot slot
• Een RC-oscillatorfrequentie van minimaal 690 Khz bij 15V.

IC 4060 Timing Cyclusberekeningen

Eerst moeten we uitzoeken hoe een IC 4060 werkt en de gebruiksprocedure ervan voordat we de klokcyclusberekeningen opnemen.

• Begin met het aansluiten van pin 16 op de +ve voedingsaansluiting en pin 8 op de -ve voedingsaansluiting. Hoewel sommige IC 4060 tot 20V ondersteunen, varieert de meest aanbevolen voedingsspanning van 3V en 15V. Gelukkig zou de datasheet de exacte waarden moeten verduidelijken.
• Maak vervolgens de volgende stapsgewijze verbinding om de oscillator te activeren; sluit een weerstand van pin 10, een condensator van pin 9 en een andere weerstand pin 11. Laat vervolgens alle drie de verbindingen aan het andere uiteinde aansluiten volgens het diagram.

Uit het diagram kunnen we zien dat Ct en Rt een configuratie hebben rond een NIET-poort en een NAND-poort. Rt en Ct bepalen de frequenties en vertragen de interne componenten over de IC 4060-uitgangen.

Formule voor berekening Ct- en Rt-waarden;

f (osc) =1/2,3 x Rt x Ct

(2.3 is een constante waarde in de interne configuratie van de IC's)

De onderstaande waarden dragen in wezen ook bij aan een normale werking van een oscillator;

Rt <

Van de waarden;

• R2 vermindert het effect van de frequentie van de voorwaartse spanning op de ingangsbeveiligingsdiodes.
• Verder werkt C2 in plaats van de verdwaalde capaciteit. Zorg ervoor dat de parasitaire capaciteit op een minimaal niveau is om een ​​betere nauwkeurigheid van de uitvoertijdintervallen te krijgen. Daarom moet Ct groter zijn dan C2.
• Rt is ook aan te bevelen bij een hoge waarde, omdat het helpt bij het tenietdoen van de interne LOCMOS-weerstand. Typische waarden kunnen 200 zijn bij VDD =15V, 300 bij VDD =10V en 500 bij VDD =5V.
• Het belangrijkste is dat voor het beste resultaat van de oscillerende actie, de waarde van de configuratietiming-onderdelen in de volgende omstandigheden moet zijn;

10kΩ ≤ Rt≤ 1MΩ en Ct ≥ 100Pf, tot elke werkbare waarde.

Belang van kristaloscillator in een IC 4060

(kristaloscillatoren).

Een kristaloscillator is een apparaat dat de IC 4060 extern verder verbetert, ook al is het timer-IC nauwkeurig in zijn vertragingsperioden en oscillaties. Vaak zal de kristaloscillator voorkomen dat de frequentie afdrijft naar een onbedoelde waarde. Het doet dit door de frequentie te vergrendelen tot de vooraf bepaalde waarde.

Uitleg op het diagram.

• Eerst gebruiken we alleen pin10 en pin11 om de IC 4060 te integreren met de kristaloscillator.
• R2 is dan de voedingsspanning en zorgt voor een soepel verloop van de kristaloscillaties.
• Bovendien zorgen condensatoren C2 en C3 ervoor dat het kristal zijn verwachte resonantiefrequentie bereikt. Indien nodig kunt u de resonantiewaarde van het kristal enigszins wijzigen door C3 aan te passen. Vervolgens verschuift ook de uitgangsfrequentie van de IC 4060.

Opmerking; Als alternatief kunt u een keramische resonator gebruiken in plaats van een kristalapparaat. Maar in beide gevallen kunt u een lage nauwkeurigheid hebben als u voor een langere periode oscilleert.

Veelgestelde vragen

Hoe kunt u automatisch een automatische reset van de aan/uit-schakelaar bereiken?

Ten eerste is het van cruciaal belang om de automatische reset van de aan/uit-schakelaar op IC 4060 in te schakelen. De automatisering helpt bij het starten van de klok van de geïntegreerde schakeling en het tellen van het timingproces vanaf nul. Als u de automatische stroomreset echter niet opneemt, heeft u een IC met een willekeurige initialisatie wanneer het tellerproces begint. Nogmaals, het initiële timingproces zal niet op nul staan, maar eerder op een gemiddeld niveau.

Om een ​​automatische reset van de aan/uit-schakelaar voor IC 4060 te bereiken, moeten we als volgt een RC-netwerk met een functionele IC-reset-pinout toevoegen;

• Meestal verbindt u pin 12 rechtstreeks met de aardleiding. Maar deze keer moet je een hoogwaardige weerstand gebruiken, bijvoorbeeld een 100K, als tussenproduct voordat je naar de grondlijn gaat.
• Verbind daarna een condensator met een kleine waarde (zeg 0,33 uF tot 1 uF) van het +ve-uiteinde naar pin 12.

Ten slotte heeft uw IC 4060-timercircuit nu een ingeschakelde auto-resetfunctie.

Hoe sluit je de reset-pin aan?

Onder normale omstandigheden is pin 12 de resetpin van de timer. Bovendien is de aansluiting altijd op de grondlijn of op de -ve-voeding.

Daarom zal het introduceren van een +ve voedingspuls op de ingang van de IC 4060 het IC terugdraaien / de oscillaties resetten. Dientengevolge zullen de oscillaties of het telproces vanaf nul beginnen en zullen de uitgangen ook naar een nullogica leiden.

Aanpasbare timing bereiken

U kunt beginnen door de variabele weerstand Rt te vervangen door een potentiometerapparaat op pin 10 van het IC 4060-timercircuit. Het alternatief voor de potentiometer helpt door een instelbare frequentie-uitgang dwars op de uitgangspinnen van de IC 4060 te produceren.

Als tweede optie kunt u ook de Ct-waarde van de condensator wijzigen om de frequentie van de IC-timer te wijzigen.

Conclusie

Samenvattend:een IC 4060 is gemakkelijk om mee te werken omdat hij niet afhankelijk is van externe klokinvoer. Daarnaast hebben de ingebouwde oscillaties een groter voordeel, omdat je maar een paar elektronische componenten nodig hebt om het te gebruiken. Het heeft ook tal van toepassingen in de elektronische technologie, zoals in tegenschakelingen, timers, frequentiedelers, enz.

(een timercircuit).

We staan ​​open voor vragen, opmerkingen of vragen. Aarzel dus niet om contact met ons op te nemen.