CD4060 IC: Uitgebreide Handleiding Naar Werking, Toepassingen en Schakelontwerp

De CD4060 is een geïntegreerde schakeling die behoort tot de CD4000-serie van geïntegreerde schakelingen. Het bevat een ingebouwde oscillator die ingesteld kan worden met een minimaal aantal externe componenten.

We gebruiken deze essentiële componenten van de CD4000 IC-serie wanneer het gebruik van een microchip gevaarlijk blijkt.

In dit artikel bespreken we de CD4060 geïntegreerde schakeling in detail.

Wat Is De CD4060?

Een 14-bits binaire teller geïntegreerde schakeling met ingebouwde oscillator is de CD4060. Deze teller is meestal een binaire ripple carry teller. De CD4060 is een complementaire metaal-oxide-halfgeleider (CMOS) geïntegreerde schakeling uit de CD4000-familie.

Het primaire gebruik van de IC is het produceren van selecteerbare tijdvertragingen. Soms gebruikt u het om signalen van verschillende frequenties te genereren. U kunt deze functie bereiken omdat de geïntegreerde schakeling CD4060 een interne oscillator heeft die slechts enkele passive elektronische componenten vereist.

Bovendien, als u geïnteresseerd bent in audio of een synthesizer te maken, kan de CD4060 helpen. Deze chip kan bijvoorbeeld tien verschillende frequenties creëren vanuit slechts één condensator en een paar weerstanden.

CD4060 Pin Diagram en Pinconfiguraties

De CD4060 is een binaire teller geïntegreerde schakeling met 16 pinnen. Van deze pinnen zijn Q4 – Q14 de uitgangspinnen. Op de positieve flank van elke klokpuls produceren de uitgangspinnen een binaire telleruitgang. Anders gebruiken we pin 9 en pin 10 om de oscillator circuits te verbinden.

CD4060 Pin Diagram

Hieronder een diagram dat het pin diagram van een CD4060 vertegenwoordigt.

CD4060 Pinconfiguratie

Van de totaal 16 pinnen heeft elke pin een naam en beschrijving.

CD4060 Binaire Teller Kenmerken

• Deze 14-traps geïntegreerde schakeling is beschikbaar in 16-pins PDIP, CDIP, SOIC en TSSOP behuizingen.
• Reset propagatievertraging: 25ns bij 5V.
• Nominale spanning: 5V, 10V en 15V.
• Telbereik: 0-16383 (decimaal)
• Werklspanning: 3V-18V.
• Maximale klokfrequentie: 30MHz bij 15V.
• Deze 14-bits binaire teller IC heeft pinnen met functies compatibel met de TTL-serie.
• De CD4060 IC werkt onder medium snelheid van 8MHz type. Bij VDD van 10V.
• Volledig statische operaties met gebufferde in- en uitgangen.
• Ingangen zijn Schmitt-getriggerd voor onbeperkte stijg- en valtijden.

Hoe Werkt De CD4060 IC?

Omdat de Geïntegreerde Schakeling CD4060 een binaire teller en een interne oscillator heeft, kan het overgaan op een klokpuls. Bijvoorbeeld: voor elke negatieve overgang op een klokpuls neemt de tellerwaarde met 1 toe. Belangrijk: u moet de reset-pin altijd verbinden met de ground of de negatieve voedingsspanning.

U kunt het positieve signaal ook als 1 benoemen. Evenzo kunt u het als HIGH benoemen. Als u een HIGH aan de reset-invoer toepast, reset de reset-pin de oscillaties onmiddellijk naar 0.

Hieronder een Booleaanse logica-tabel die de RESET-waarde en de klokpulseffecten uitlegt.

Alternatieven Voor De CD4060

U kunt de 7-bits en 12-bits CD4024B als alternatieven voor de CD4060 gebruiken. Echter, aangezien de CD4060 behoort tot de CD4000-serie, kunt u sommige ICs in deze groep als equivalenten gebruiken.

Hoe Gebruikt U De CD4060 IC?

Om deze IC te gebruiken, moet u hem voeden via de VSS en de ground-pin. Let op: deze IC heeft een wijd werklspanningsbereik. Echter, 5V voeding is voldoende. Belangrijk: vergeet niet uw klokfrequentie in te stellen.

U kunt de klokfrequentie instellen met F = 1 / (2,5 × R1 × C1). Uit deze formule meet u F in Hz, waarden van R1 in ohm, en C1 in farad.

Daarnaast heeft deze IC een interne klokoscillator. U kunt deze klok instellen met een externe weerstand of een externe condensator. Verder is het goed te onthouden dat we een paar weerstanden en een enkele condensator gebruiken. Een van de weerstanden verbindt van de REXT-pin om de teller te activeren. De andere weerstand gaat van de CLK-pin. De condensator verbindt met de CEXT-pin.

Door de weerstands- en condensatorwaarden te variëren, kunt u klokpulsen van verschillende frequenties verkrijgen. Na het verkrijgen van de trillingen kunt u de tijd berekenen met de formule T = 2ⁿ / F. Let op: in de formule is n het aantal uitgangen.

Voorbeeld: met een weerstand van 1MΩ en een condensator van 0,22µF, berekent u de frequentie door de waarden in de formule te substitueren.

F = 1 / (2,5 × 1.000.000 × 0,00000022) = 1,8 Hz

Om een klokinvoer te vinden wanneer de uitgang op Q5 hoog is, vult u de waarden in de formule in:

T = 2⁵ / 1,8 = 17,75s

De berekeningen hierboven verklaren dat de uitgang Q5 een positief signaal ontvangt na 17,7s na reset van de teller IC.

Toepassingen Van De CD4060 IC

• Dit IC-apparaat is het beste te gebruiken in tijdgerelateerde toepassingen.
• We hebben deze geïntegreerde schakeling nodig om lange periodes in elektronische systemen te creëren.
• We gebruiken deze IC in projecten waar de aanwezigheid van een microchip gevaarlijk is.

Samenvatting

De CD4060 is een circuit die we gebruiken om hoge-kwaliteit en nauwkeurige frequentie-oscillaties te verkrijgen. Het komt van pas bij het bouwen van een tijdvertragingscircuit met minimale elektronische componenten.

We hopen dat dit artikel nuttig is geweest. Voor vragen over dit of andere artikelen: neem gerust contact met ons op.