IC 4060 kinnitusdetailid

Teine mitmekülgne seade, IC 4060, on arvukalt rakendusi ja seda saab kasutada mitmesuguste kasulike funktsioonide rakendamiseks elektroonilises vooluringis.

Sissejuhatus

Põhimõtteliselt on IC 4060 ostsillaator / taimeri IC ja seda saab kasutada diskreetselt muutuvate täpsete ajaintervallide või viivituste tekitamiseks või alternatiivina võib seda kasutada ka ostsillaatorina sageduste kõrgekvaliteediliste ja täpsete ajaperioodide võnkumiste saamiseks.

Parim asi selle kiibi juures on see, et sellel on sisseehitatud ostsillaatori moodul, mis nõuab võnkumiste algatamiseks vaid mõnda välist komponenti.

Seega ei sõltu IC ühestki välisest kella sisendist.

Osade nimekiri

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

IC 4060 kinnitusfunktsioonide mõistmine

Proovime mõista IC 4060 nööpnõelasid lihtsustatult:

Joonisele viidates näeme, et ainsad väliste osadega konfigureeritavad sisendjäljed on tihvtid nr 9, 10, 11 ja 12, kõik ülejäänud kinnitusdetailid on IC väljundnõelad, välja arvatud tihvtid nr 16 ja tihvtid # 8, mis on ilmselgelt Vcc ja Vss pakkumise pinouts.

Väljundid on määratud sisse / välja lülitamise viivituste või taktsignaalide, võnkumiste või sageduse tekitamiseks erinevatel tasanditel, sõltuvalt IC-i tihvti nr 9/10 takisti ja kondensaatori väärtustest.

Pistik nr 7 genereerib kõrgeima sageduse väärtuse, samas kui tihvt nr 3 toodab kõige vähem.

Oletame näiteks, et takisti / kondensaatori väärtused tihvtil nr 9/10 põhjustavad tihvti nr 7 sageduse 1MHz genereerimist, siis tihvt nr 5 genereerib sageduse 500 Khz, tihvt nr 4 genereerib 250 Khz, tihvt nr 6 genereerida 125KHz, pin # 14 tekitaks 62,5 KHz ja nii edasi.

Nagu võite märgata, muutub sagedus poole proportsioonis ja see juhtub kinnitusjärjestusega 7,5,4,6,14,13,15,1,2,3, kusjuures tihvt nr 7 annab kõrgeima sageduse, samas kui tihvt nr 3 on minimaalne.

Nagu varem mainitud, saab ülaltoodud sagedust või võnkeid algatada või seadistada, ühendades mõned passiivsed komponendid IC tihvtides nr 9, 10 ja 11, nagu joonisel näidatud, see on nii lihtne.

Muutuvat takistit kasutatakse sageduse muutmiseks soovitud tasemeni, kondensaatori väärtust võib muuta ka IC sageduse muutmiseks.

Pistik 12 on lähtestussisend ja peaks alati olema maandatud või ühendatud negatiivse toiteallikaga.

Selle sisendi positiivne toitepulss lähtestab võnked või pöörab IC tagasi, nii et see hakkab loendama või võnkuma algusest peale.

Pin # 16 on IC positiivne ja pin # 8 IC IC negatiivne sisend.

IC 4060 lähtestamine

Taimeri IC, näiteks IC 4060 automaatse lähtestamise lubamine on ülioluline, et käivitada IC-kell ja loendamisprotsess nullist.

Kui automaatse lähtestamise võimalust ei kaasata, võib IC oma loendamisprotsessi juhuslikult või juhuslikult initsialiseerida, mis ei pruugi olla nullist ega algusest, pigem mis tahes vahetasemelt.

Seetõttu, et tagada IC automaatne lähtestamine, peame lisama RC võrgu koos IC lähtestusnupuga, nagu allpool selgitatud:

Selle asemel, et ühendada tihvt nr 12 otse maandusliiniga, ühendage see läbi suure väärtusega takisti, näiteks 100K.

Seejärel kinnitage väikese väärtusega kondensaator positiivsest kuni tihvtini 12, väärtus võib olla vahemikus 0,33uF kuni 1uF.

See on kõik, nüüd on teie IC 4060 taimeri lülitus lubatud automaatse lähtestamise funktsiooniga ja see käivitatakse alati stabiilse algusega nullist.

Käsitsi lähtestamise toimingu lubamine

IC 4060 mis tahes vooluahela käsitsi lähtestamise võimaluse saavutamiseks võite kondensaatori lihtsalt asendada surunupuga, nagu eespool näidatud.

Kui vajutate seda nuppu igal ajal IC lugemisprotsessi ajal, lähtestatakse IC kiiresti nulli, nii et loendamist saab alustada nullist uuesti.

Ajastuse RC komponendi väärtuste arvutamine

Alloleval pildil on kujutatud IC-i suurendatud osa, mis sisaldab ostsillaatori tihvte nr 9, 10, 11. Rt ja Ct on peamised ajastuskomponendid, mis tegelikult vastutavad IC-väljundite erinevate viivitusintervallide või sageduste määramise eest.

Rt ja Ct väärtuste arvutamise standardvalem on:

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

2.3 on konstant IC-de sisemise konfiguratsiooni järgi.

Ostsillaator töötab põhimõtteliselt normaalselt ainult siis, kui valitud väärtused vastavad tingimusele:

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

R2 on positsioneeritud nii, et vähendada sisendkaitsedioodide otsesuunalise pinge mõju.

C2 kujutab hulkuv mahtuvus ja see peaks olema minimaalne, et võimaldada väljundi ajaintervallide suuremat täpsust.

Selleks peab Ct olema suhteliselt suurem kui C2, mida suurem, seda parem.

Rt peab olema ka üsna suur väärtus, et tühistada sisemine LOCMOS-takistus, mis ilmub seerias Rt-ga sisemiselt.

Selle väärtus on tavaliselt umbes 500 Ω VDD = 5 V juures, 300 Ω VDD = 10 V juures ja 200 Ω VDD = 15 V juures.

Õige võnkumise tagamiseks tuleb ülalnimetatud ajaosade kõige soovitatavamad väärtused konfigureerida järgmiste tingimuste kohaselt:

Ct ≥ 100 pF, kuni mis tahes toimiva väärtuseni,
10 kΩ ≤ Rt ≤ 1 MΩ.

IC 4060 kasutamine koos kristalli ostsillaatoriga

Kuigi IC 4060 ise on oma võnkesageduse ja viivitusperioodide osas üsna täpne, saab seda veelgi täiendada, kasutades IC-ga väliseid kristalliseadmeid.

Kristallipõhine ostsillaator võimaldab sageduse lukustamist ettemääratud väärtuseni ja väldib mis tahes vormi kaldumist kavandatud väärtusest.

Järgmisel diagrammil on näidatud, kuidas ühendada kristalseade IC 4060-ga püsiva ja täpse sagedusväljundi saavutamiseks:

Nagu näeme ülaltoodud joonisel, kasutatakse kristalli integreerimiseks IC-ga ainult pin11 ja pin10. R2-d kasutatakse kristalli võnkumiste algatamiseks kristallile vajalike pingeimpulsside tarnimisega.

C3 ja C2 võimaldavad kristallil saavutada oma nimresonantssageduse. C3 saab kohandada, et kristalli seda resonantsväärtust veidi muuta ja seetõttu ka IC 4060 väljundsagedust.