آشنایی با آی سی شمارنده CD4060

0

در این پست از سایت اِمیک, با آی سی شمارنده باینری CD4060 بطور خلاصه آشنا خواهیم شد. همچنین با ترتیب پایه های این آی سی, فرمول های ان و مدار راه انداز آی سی CD4060 آشنا می شویم.

CD4060 یکی از ای سی های بسیار کاربردی در الکترونیک می باشد که از کاربردهای ان می توان به ایجاد تاخیر زمانی, تقسیم فرکانس, ایجاد سیگنال یا پالس و… اشاره کرد. این ای سی دارای 16 پایه می باشد که در پکیج های مختلف در بازار موجود است. ولتاژ تغذیه این ای سی نیز می تواند از 5 تا 15 ولت DC باشد.

آشنایی با آی سی شمارنده CD4060

ای سی 4060 دارای 10 پایه خروجی می باشد. این پایه های خروجی می توانند از چند ثانیه تا چند ساعت تاخیر ایجاد کنند. در زیر ترتیب پایه های این ای سی را مشاهده می کنید و با هر کدام از این پایه ها اشنا می شویم.

ترتیب پایه های آی سی شمارنده CD4060

همانطور که مشاهده می کنید پایه های شماره 15,14,13,7,6,5,4,3,2,1 از ای سی 4060 پایه های خروجی ان می باشند. این پایه ها با نام های Q3 تا Q13 نیز مشخص شده اند. پایه Q3 دارای بیشترین فرکانس خروجی ای سی و پایه Q13 دارای کمترین فرکانس خروجی ای سی می باشد.

پایه های 9, 10, 11 از ای سی ورودی می باشند و با اتصال قطعات خارجی به این پایه ها, فرکانس نوسان ای سی را مشخص می کنیم.

پایه 12 ای سی, پایه ریست ان می باشد. این پایه مقدار شمارنده را به صفر ریست می کند. همچنین اسیلاتور را غیرفعال می کند. برای ریست شدن کافی این پایه یک لحظه به مثبت تغذیه متصل شود. پایه 16 نیز مثبت تغذیه ای سی و پایه 8 منفی تغذیه ای سی می باشد.

برای درک بهتر عملکرد ای سی 4060 فرض کنید پایه خروجی اول ای سی یعنی پایه Q3 (پایه شماره 7 ای سی) فرکانسی برابر 1 کیلو هرتز تولید کند. در این حالت پایه خروجی Q4 (پایه شماره 5 ای سی) فرکانسی برابر 500 هرتز, پایه Q5 فرکانسی برابر 250 هرتز, پایه Q6 فرکانسی برابر 125 هرتز و… تولید می کنند.

برای راه اندازی ای سی 4060 ما می توانیم به دو روش اسیلاتور RC یا اسیلاتور کریستالی این کار را انجام دهیم. در ادامه ما توسط اسیلاتور RC ای سی را راه اندازی می کنیم. در زیر شماتیک مدار راه انداز ای سی CD4060 به وسیله اسیلاتور RC را مشاهده می کنید:

مدار راه انداز آی سی شمارنده CD4060

در مدار بالا LED متصل به پایه Q3 ای سی به صورت دائم چشمک می زند و فرکانس یا سرعت چشمک زدن این LED به مقدار مقاومت R1 و خازن C1 بستگی دارد.

همانطور که در شماتیک بالا مشاهده می کنید, پایه های شماره 9 و 10 و 11 ای سی به مقاومت های R1 و R2 و خازن C1 متصل شده اند که مقدار مقاومت R1 و خازن C1 فرکانس کاری ای سی را مشخص می کند. پایه 12 یا ریست نیز به منفی تغذیه متصل شده است. ما از پایه خروجی Q3 ای سی استفاده کرده ایم و این پایه از طریق یک مقاومت محدود کننده جریان, به LED متصل شده است.

بنابراین طبق توضیحات بالا فرکانس کاری ای سی به مقدار مقاومت R1 و خازن C1 بستگی دارد که طبق فرمول زیر بدست می اید:

فرمول محاسبه فرکانس آی سی شمارنده CD4060

همچنین مقدار زمان نیز از طریق فرمول زیر بدست می اید:

فرمول محاسبه زمان آی سی شمارنده CD4060

n در فرمول بالا شماره Q مورد نظر می باشد. مثلا برای پایه Q3 مقدار n برابر 3 و یا برای پایه Q7 مقدار n برابر 7 می باشد.

نکته: برای عملکرد صحیح اسیلاتور ای سی باید مقدار مقاومت R2 حداقل 2 برابر و حداکثر 10 برابر مقدار مقاومت R1 انتخاب شود. همچنین در صورتی که مقدار مقاومت R1 کمتر از 50 کیلو اهم بود باید ولتاژ تغذیه را بیشتر از 7 ولت در نظر بگیریم.

طبق توضیحات گفته شده برای مدار بالا با توجه به مقدار مقاومت R1=200KΩ و خازن C1=2.2µF مقدار فرکانس برابر 1.033 هرتز بدست می اید. زمان نیز با توجه به اینکه ما از خروجی Q3 استفاده کرده ایم برابر 7.74 ثانیه بدست می اید.

در این پست بطور خلاصه با ای سی شمارنده باینری CD4060 اشنا شدیم, برای کسب اطلاعات بیشتر می توانید دیتاشیت این ای سی را مطالعه کنید.

نظر یادتون نره…

ارسال دیدگاه

لطفا دیدگاه خود را وارد کنید!
لطفا نام خود را در اینجا وارد کنید