IC 4060 pinouts forklaret

En anden alsidig enhed, IC 4060, har mange applikationer og kan bruges til at implementere forskellige nyttige funktioner i et elektronisk kredsløb.

Introduktion

Grundlæggende er IC 4060 en oscillator / timer IC og kan bruges til at producere diskret variable nøjagtige tidsintervaller eller forsinkelser, eller alternativt kan den også bruges som en oscillator til opnåelse af høj kvalitet, nøjagtige tidsperiode svingninger af frekvenser.

Det bedste ved denne chip er, at den har et indbygget oscillatormodul, som kun kræver nogle få eksterne komponenter til at starte svingningerne.

IC er således ikke afhængig af eksternt urindgang.

Liste over dele

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

Forståelse af pinout-funktioner i IC 4060

Lad os prøve at forstå IC 4060's pin outs i enkle vendinger:

Under henvisning til figuren ser vi, at de eneste input pinouts, der skal konfigureres med eksterne dele, er pin # 9, 10, 11 og 12, alle de resterende pinouts er output pins på IC, undtagen pin nr. 16 og pin # 8, som naturligvis er Vcc og Vss leverer pinouts.

Udgangene er tildelt til at producere TÆND / SLUK-tidsforsinkelser eller ursignalerne eller svingningerne eller frekvensen på forskellige niveauer afhængigt af værdierne på modstanden og kondensatoren på pin nr. 9/10 på IC.

Pin nr. 7 genererer den højeste frekvensværdi, mens pin nr. 3 producerer mindst.

Antag for eksempel, at modstands- / kondensatorværdierne ved pin nr. 9/10 får pin nr. 7 til at generere en frekvens på 1 MHz, så genererer pin nr. 5 en frekvens på 500 kHz, pin nr. 4 ville generere 250 kHz, pin nr. 6 ville generere 125KHz, pin # 14 ville generere 62,5 KHz og så videre.

Som du måske bemærker, bliver frekvensen ved at blive halvt i forhold, og dette sker med pinout-rækkefølgen på 7,5,4,6,14,13,15,1,2,3, hvor pin # 7 producerer den højeste frekvens, mens pin # 3 minimum.

Som tidligere nævnt kan ovenstående frekvens eller svingninger initieres eller opsættes ved at forbinde et par passive komponenter ved pin nr. 9, 10 og 11 i IC'en som vist i figuren, det er så simpelt.

Den variable modstand bruges til at variere frekvensen til et hvilket som helst ønsket niveau, kondensatorværdien kan også ændres for at ændre frekvensen af ​​IC.

Stift nr. 12 er resetindgangen og skal altid være jordforbundet eller tilsluttet den negative forsyning.

En positiv forsyningspuls til denne indgang vil nulstille svingningerne eller vende IC'en, så den begynder at tælle eller svinge fra starten.

Stift nr. 16 er det positive af IC og stift nr. 8 er det negative forsyningsinput af IC'en.

Sådan nulstilles IC 4060

Aktivering af en automatisk nulstilling af en timer IC, såsom IC 4060, bliver afgørende for at starte IC-uret og tælleprocessen fra nul.

Hvis en auto-nulstillingsfacilitet ikke er inkluderet, kan IC udvise en tilfældig eller tilfældig initialisering af sin optællingsproces, som muligvis ikke er fra nul eller start snarere fra ethvert mellemliggende niveau.

Derfor skal vi medtage et RC-netværk med reset pinout af IC'en som forklaret nedenfor for at sikre en automatisk nulstilling af IC'en.

I stedet for at forbinde stiften # 12 direkte til jordledningen, skal du forbinde den gennem en modstand med høj værdi, såsom en 100K.

Tilslut derefter en kondensator med lille værdi fra positiv til pin # 12, værdien kan være hvor som helst fra 0,33uF til 1uF.

Det er det, nu er dit IC 4060 timer kredsløb aktiveret med en automatisk reset-funktion og vil altid starte med en stabil start, fra nul.

Aktivering af en manuel nulstillingshandling

For at opnå en manuel nulstillingsfacilitet i ethvert IC 4060-kredsløb kan du blot udskifte kondensatoren med en trykknap som vist ovenfor.

Ved at trykke på denne knap når som helst under IC-tællingsprocessen nulstilles IC hurtigt til nul, så tællingen kan starte på ny fra nul.

Beregning af timingværdierne for RC-komponentværdier

Billedet nedenfor viser det forstørrede afsnit af IC'en, der indeholder oscillatorstiften # 9, 10, 11. Rt og Ct er de vigtigste timingkomponenter, der faktisk er ansvarlige for at bestemme de forskellige forsinkelsesintervaller eller frekvenser på tværs af IC-udgangene.

Standardformlen til beregning af Rt- og Ct-værdierne er:

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

2.3 er en konstant i henhold til ICs interne konfiguration.

Oscillatoren fungerer i det væsentlige kun normalt, når de valgte værdier opfylder betingelsen:

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

R2 er placeret for at reducere frekvenseffekten af ​​fremadspændingen over indgangsbeskyttelsesdioderne.

C2 viser omstrejfende kapacitans og formodes at være minimal for at muliggøre større nøjagtighed af outputintervallerne.

Til dette skal Ct være relativt større end C2, jo større jo bedre.

Rt skal også være en ret stor værdi for at negere den interne LOCMOS-modstand, som vises i serie med Rt internt.

Dens typisk værdi er omkring 500 Ω ved VDD = 5 V, 300 Ω ved VDD = 10 V og 200 Ω ved VDD = 15 V.

For at sikre en ordentlig oscillerende handling skal de mest anbefalede værdier for ovennævnte timingdele konfigureres i henhold til følgende betingelser:

Ct ≥ 100 pF, op til en hvilken som helst brugbar værdi,
10 kΩ ≤ Rt ≤ 1 MΩ.

Brug af IC 4060 med Crystal Oscillator

Selvom IC 4060 selv er ret nøjagtig med sin svingningsfrekvens og forsinkelsesperioder, kan dette forbedres yderligere ved hjælp af en eksternt krystalindretning med IC.

En krystalbaseret oscillator muliggør låsning af frekvensen til den forudbestemte værdi og forhindrer enhver form, der flyder fra den tilsigtede værdi.

Følgende diagram viser, hvordan man forbinder en krystalanordning med IC 4060 for at opnå en konstant og nøjagtig frekvensudgang:

Som vi kan se i ovenstående figur, anvendes kun pin11 og pin10 til integrering af krystallen med IC. R2 bruges til at initiere krystaloscillationer ved at levere de krævede spændingsimpulser til krystallen.

C3 og C2 gør det muligt for krystallen at nå sin nominelle resonansfrekvens. C3 kan justeres for at ændre denne resonansværdi af krystallen en smule, og derfor er udgangsfrekvensen af ​​IC 4060 i overensstemmelse hermed.