In der Regel handelt es sich bei dem Chip“ IC 4060/CD4060 Timer“ um einen Zeitgeber-IC oder einen Rüttler. Es handelt sich um einen integrierten Schaltkreis der Serie IC 4000 mit einer Betriebsspannung von 3 bis 15V. Sie können sie nicht nur während der Schwingung der gewünschten Frequenz verwenden, um eine hohe Zeitgenauigkeit zu erzielen, sondern auch verwenden, um eine diskrete, genaue Verzögerung oder ein gleichmäßiges Intervall zu erzeugen. Noch wichtiger ist, dass man mit dem IC 4060 nur einige externe Komponenten benötigt, um die ursprüngliche Schwingung zu erfüllen.
In diesem Artikel werden wir die grundlegenden Probleme des CD4060 Timers beheben.
Funktionsweise von IC 4060
Der IC 4060 verfügt über ein eingebautes Schwingungsmodul und einen binären Zähler. Das Modul erzeugt ein Signal mit einer bestimmten Frequenz. Daher zeichnet der Zähler die Anzahl der Schwingungen auf, wenn der Rüttler arbeitet. Die Ausgangsbuchsen des IC 4060 werden letztendlich reflektiert.
Da es sich um einen binären Zähler handelt, wird der Zählerwert für jede negative Transformation des Taktimpulses immer um eine binäre Zahl erhöht. Darüber hinaus müssen Sie den Reset-Eingang am Erdleiter oder an eine negative Stromquelle anschließen. Wenn Sie hier ein +v-Signal (z. B. 1 oder höher) setzen, wird die Schwingung/ der Zähler zurückgesetzt und von Null neu gestartet.
I4060-Pin-Funktion
Kurz gesagt, beziehen Sie sich auf den Zeitgeber-Diagramm, bei dem es sich um die Funktion des IC 4060 handelt.
Die Stifte 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 13, 14 und 15 sind Ausgangs-Pins, die in der Regel wie folgt funktionieren:
Erstens können sie die Ausgabe des Hahns signalisieren.
Sie können auch zu Verzögerungen bei der Ein-/ Ausschaltzeit führen.
Auf ähnliche Weise können Sie mit der Pin-Anordnung verschiedene Frequenzen für den Pegel erreichen. In der Regel ist dies abhängig vom Rt-Wert (Anschluss 10) des Widerstands und dem Ct-Wert (Anschluss 9) der Kapazität.
In der Reihenfolge der Pins 7, 5, 4, 6, 14, 13, 15, 1, 2 und 3 werden Sie feststellen, dass Pin 3 die niedrigste und Pin 7 die höchste. Und wenn die Frequenz in einer ähnlichen Reihenfolge fortgesetzt wird, wird sie zur Hälfte.
Wenn der Kondensator/ Widerstandswert für Stift 10/9 z. B. zu einer 1 kHz-Frequenz für Stift 7 führt, erzeugt Stift 5 eine Frequenz von 500 Khz, von 4 bis 4-250 kHz für Stift 6 bis 6-125 kHz usw.
Die Anschlüsse 9 (CEXT), 10 (REXT) und 11 sind die Eingangs-Pins.
Sie aktivieren die Frequenz/ Schwingung des IC 4060, wenn sie mit den erforderlichen passiven Komponenten verbunden sind.
Pin 12 (RST) ist in erster Linie ein Reset-Pin.
Abgesehen von der Deaktivierung des Oszillierenden Dämpfers wird der Zählerwert auf 0 zurückgesetzt.
Pin 16 ist ein VCC-/ VDD +-Netzteilstecker, und Pin 8 ist ein VSS (-)-Netzteilstecker.
Merkmale des Binärzählers IC 4060
Zu den binären Zählereigenschaften des IC 4060 gehören:
Bis zu einer. Die 15-V-Taktfrequenz beträgt 30MHz.
Betrieb mit mittlerer Geschwindigkeit bei 8 MHz (Standard). Bei VDD = 10V,
Die Reset-Übertragungsverzögerung bei 5V beträgt 25 ns.
Der Wertebereich reicht von 0 bis 18383 (in der Regel eine Dezimalstelle).
Der Schmidt-Auslöser gibt eine unbegrenzte Zeit für Anstieg und Abfall ein.
Funktionen und Anschlüsse, die mit der TTL-Serie kompatibel sind,
Vollständig statisch mit Pufferabgabe und-eingang, abschließend
Die Mindestfrequenz des RC-Rüttlers beträgt bei 15V 690 Khz.
IC 4060 Zeitbasiert berechnen
Vor der Berechnung der Taktzyklen sollten Sie zunächst wissen, wie der IC 4060 funktioniert und wie er verwendet wird.
Schließen Sie zuerst Pin 16 an den +ve-Netzteilstecker und dann Pin 8 an den-ve-Netzteilstecker an. Einige IC 4060 unterstützen zwar bis zu 20V, die empfohlenen Spannungsbereiche reichen jedoch von 3 bis 15V. Zum Glück sollte das Handbuch die genauen Werte aufzeigen.
Danach wird der Oszillierende Dämpfer mit der folgenden Schrittverbindung aktiviert. Verbinden Sie einen Widerstand von Pin 10 mit einem Kondensator von Pin 9 und einen anderen Impedanz von Pin 11. Als Nächstes werden alle drei Verbindungen am anderen Ende verbunden, wie in der Abbildung gezeigt.
In der Abbildung sehen Sie, dass Ct und Rt um eine Nicht-Tür-und eine Nicht-Tür-Konfiguration herum angeordnet sind. Rt und Ct bestimmen die Frequenz und das Zeitintervall der IC 4060-Ausgabe.
Formeln zur Berechnung von Ct-und Rt-Werten
f (osc) = 1/2.3 x Rt x Ct
(2.3 ist der konstante Wert in der internen ICs-Konfiguration)
Die folgenden Werte sind ebenfalls wichtig für den Normalbetrieb des Oszillators;
RT & gt; R2 & R2 x C2 & gt; RT x CT
Von Werten,
R2 reduziert den Einfluss der positiven Spannungshäufigkeit auf die Eingangsverteilungsdiode.
Außerdem ersetzt C2 die diskrete Kapazität. Um die Präzision des Ausgabeintervalls zu verbessern, sollten Sie sicherstellen, dass die differenzierte Kapazität auf dem niedrigsten Stand ist. Das Ct sollte daher größer als C2 sein.
Ein hoher Rt-Wert ist ebenfalls empfehlenswert, da er dazu beiträgt, den internen LOCMOS-Widerstand zu kompensieren. 200 mal bei VDD = 15V, 300 mal bei VDD = 10V und 500 mal bei VDD = 5V.
Um optimale Schwingungsergebnisse zu erzielen, müssen die Werte der Zeitkomponenten unter den folgenden Bedingungen konfiguriert werden:
10. 000 ≤ rt ≤ 1 m μs, Ct ≥ 100Pf, um einen der verfügbaren Werte zu erreichen.
Bedeutung der Kristallinität bei IC 4060
(Kristallerdämpfer).
Der Kristallinitätsumschalter ist ein Gerät, das den IC 4060 von außen weiter verstärkt, selbst wenn der Zeitgeber-IC in Bezug auf die Latenzzeit und die Schwingung genau ist. Normalerweise verhindert ein Kristallerdämpfer, dass die Frequenz zu einem unerwarteten Wert wechselt. Dies wird erreicht, indem die Frequenz auf den vorgesehenen Wert gesperrt wird.
Im Diagramm dargestellt.
Zunächst verwenden wir nur Pin 10 und Pin 11, um den IC 4060 und den Kristallinitätsschwinger zu integrieren.
Anschließend ist R2 die Netzspannung und gewährleistet einen reibungslosen Betrieb der Kristallinitätsschwingung.
Darüber hinaus stellen die Kondensatoren C2 und C3 sicher, dass der Kristall die erwartete Resonanzfrequenz erreicht. Sie können jedoch die Resonanzwerte des Kristalls geringfügig ändern, indem Sie C3 anpassen. Anschließend wird auch die Frequenz der IC 4060-Ausgabe versetzt.
Achtung; Oder man kann die Kristalle durch Keramik-Dämpfer ersetzen. In beiden Fällen kann die Genauigkeit bei längerer Schwingungsdauer jedoch geringer ausfallen.
Häufig gestellte Fragen
Wie kann ich den Einschaltselbsttest automatisieren?
Zunächst ist es wichtig, den automatischen Netzschalter auf dem IC 4060 zu aktivieren. Die Automatisierung erleichtert die Aktivierung der integrierten Schaltkreisuhr und des auf Null basierenden Zählvorgangs. Wenn Sie jedoch keinen automatischen Ein-/ Ausschaltzyklus einschließen, verfügen Sie über ein ic, das zu Beginn des Zählervorgangs nach dem Zufallsprinzip initialisiert wird. Entsprechend ist der anfängliche Zeitablauf nicht Null, sondern liegt in der Mitte.
Um den automatischen Netzschalter beim Zurücksetzen des ic 4060 zu aktivieren, müssen wir ein RC-Netzwerk mit einem funktionsfähigen IC-Reset-Pin hinzufügen, wie im Folgenden dargestellt:
Normalerweise verbinden Sie Pin 12 direkt mit dem Erdleiter. Aber diesmal brauchen Sie einen hohen Widerstand, z. B. 100K, als Vermittler, bevor Sie den Erdleiter erreichen.
Anschließend wird eine kleine Kapazität (z. B. 0, 33 UF bis 1 uF) zwischen dem Ende von +ve und den Stiften 12 verbunden.
Schließlich verfügt Ihr IC 4060-Timer-Schaltkreis jetzt über eine aktivierte Auto-Reset-Funktion.
Wie schließe ich einen Reset-Pin an?
Pin 12 ist normalerweise ein Rückstellstift für den Zeitgeber. Außerdem ist der Anschluss immer am Erdleiter oder am-ve Netzteil angebracht.
Aus diesem Grund führt das Einführen des +ve-Netzimpulses in den Eingang des IC 4060 dazu, dass die IC umgekehrt/ Reset-Schwingung erfolgt. Folglich beginnen die Oszillationen oder der Zählvorgang bei Null, und die Ausgänge führen ebenfalls zu einer Null-Logik.
So erreichen Sie ein einstellbares Timing
Sie können damit beginnen, den variablen Widerstand Rt durch ein Potentiometer an Pin 10 der IC 4060-Zeitgeberschaltung zu ersetzen. Die Potentiometer-Alternative hilft, indem sie einen einstellbaren Frequenzausgang quer zu den Ausgangspins des IC 4060 erzeugt.
Als zweite Möglichkeit können Sie auch den Wert des Kondensators Ct ändern, um die Frequenz des IC-Timers zu verändern.
Fazit
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass ein IC 4060 einfach zu handhaben ist, da er nicht von einem externen Takteingang abhängig ist. Außerdem sind die eingebauten Oszillationen von großem Vorteil, da man nur wenige elektronische Bauteile benötigt, um ihn zu verwenden. Außerdem hat er zahlreiche Anwendungen in der Elektronik, wie z. B. in Zählerschaltungen, Zeitgebern, Frequenzteilern usw.
(eine Zeitschaltung).
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