IC 4017 - Διαμόρφωση και εφαρμογή καρφιτσών

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Εισαγωγή στο IC4017

Οι περισσότεροι από εμάς είναι πιο άνετοι με 1, 2, 3, 4… αντί για 001, 010, 011, 100. Θέλουμε να πούμε ότι θα χρειαζόμαστε μια δεκαδική κωδικοποιημένη έξοδο σε πολλές περιπτώσεις και όχι μια πρωτογενή δυαδική έξοδο. Έχουμε πολλά μετρητά IC διαθέσιμα, αλλά τα περισσότερα παράγουν δυαδικά δεδομένα ως έξοδο. Θα χρειαστεί και πάλι να επεξεργαστούμε αυτήν την έξοδο χρησιμοποιώντας αποκωδικοποιητές ή άλλα κυκλώματα για να το χρησιμοποιήσουμε στις περισσότερες περιπτώσεις.

Ας σας παρουσιάσουμε τώρα ένα νέο IC που ονομάζεται IC 4017. Είναι ένα κύκλωμα μετρητή CM αποκωδικοποιητή δεκαετίας CMOS που μπορεί να λειτουργήσει έξω από το κουτί για τις περισσότερες από τις εφαρμογές μέτρησης χαμηλής εμβέλειας. Μπορεί να μετρήσει από μηδέν έως δέκα και οι εξόδους του αποκωδικοποιούνται. Αυτό εξοικονομεί πολύ χώρο στο χώρο και χρόνο που απαιτείται για την κατασκευή των κυκλωμάτων μας όταν η εφαρμογή μας απαιτεί χρήση μετρητή ακολουθούμενη από αποκωδικοποιητή IC. Αυτό το IC απλοποιεί επίσης το σχεδιασμό και καθιστά εύκολο τον εντοπισμό σφαλμάτων.




Διάγραμμα ακίδων IC 4017

Διάγραμμα ακίδων IC 4017

Έχει 16 ακίδες και η λειτουργικότητα κάθε ακίδας εξηγείται ως εξής:



  • Pin-1: Είναι η έξοδος 5. Πηγαίνει ψηλά όταν ο μετρητής διαβάζει 5 μετρήσεις.
  • Pin-2: Είναι η έξοδος 1. Πηγαίνει ψηλά όταν ο μετρητής διαβάζει 0 μετράει.
  • Pin-3: Είναι η έξοδος 0. Πηγαίνει ψηλά όταν ο μετρητής διαβάζει 0 μετράει.
  • Pin-4: Είναι η έξοδος 2. Πηγαίνει ψηλά όταν ο μετρητής διαβάζει 2 μετρήσεις.
  • Pin-5: Είναι η έξοδος 6. Πηγαίνει ψηλά όταν ο μετρητής διαβάζει 6 μετρήσεις.
  • Pin-6: Είναι η έξοδος 7. Πηγαίνει ψηλά όταν ο μετρητής διαβάζει 7 μετρήσεις.
  • Pin-7: Είναι η έξοδος 3. Πηγαίνει ψηλά όταν ο μετρητής διαβάζει 3 μετρήσεις.
  • Pin-8: Είναι ο πείρος γείωσης που πρέπει να συνδεθεί σε χαμηλή τάση (0V).
  • Pin-9: Είναι η έξοδος 8. Πηγαίνει ψηλά όταν ο μετρητής διαβάζει 8 μετρήσεις.
  • Pin-10: Είναι η έξοδος 4. Πηγαίνει ψηλά όταν ο μετρητής διαβάζει 4 μετρήσεις.
  • Pin-11: Είναι η έξοδος 9. Πηγαίνει ψηλά όταν ο μετρητής διαβάζει 9 μετρήσεις.
  • Pin-12: Αυτό διαιρείται με 10 έξοδο που χρησιμοποιείται για να καταρρίψει το IC με έναν άλλο μετρητή για να επιτρέψει την καταμέτρηση μεγαλύτερη από την περιοχή που υποστηρίζεται από ένα μόνο IC 4017. Με τη σειρά με άλλο IC 4017, μπορούμε να μετρήσουμε έως και 20 αριθμούς. Μπορούμε να αυξήσουμε και να αυξήσουμε το εύρος των μετρήσεων με τη σειρά του με όλο και περισσότερα IC 4017s. Κάθε επιπρόσθετο κλιμακωτό IC θα αυξήσει το εύρος μέτρησης κατά 10. Ωστόσο, δεν συνιστάται η αλυσίδα περισσότερων από 3 IC, καθώς μπορεί να μειώσει την αξιοπιστία του αριθμού λόγω της εμφάνισης δυσλειτουργιών. Εάν χρειάζεστε εύρος μέτρησης άνω των είκοσι ή τριάντα, σας συμβουλεύω να ακολουθήσετε τη συμβατική διαδικασία χρήσης ενός δυαδικού μετρητή ακολουθούμενου από έναν αντίστοιχο αποκωδικοποιητή.
  • Pin-13: Αυτός ο πείρος είναι ο πείρος απενεργοποίησης. Στον κανονικό τρόπο λειτουργίας, αυτό συνδέεται με τη χαμηλή τάση γείωσης ή λογικής. Εάν αυτός ο ακροδέκτης είναι συνδεδεμένος με λογική τάση ΥΨΗΛΗΣ, ​​τότε το κύκλωμα θα σταματήσει να λαμβάνει παλμούς και έτσι δεν θα προωθεί τον αριθμό ανεξάρτητα από αρκετούς παλμούς που λαμβάνονται από το ρολόι.
  • Pin-14: Αυτή η καρφίτσα είναι η είσοδος ρολογιού. Αυτός είναι ο ακροδέκτης από τον οποίο πρέπει να δώσουμε παλμούς ρολογιού εισόδου στο IC για να προχωρήσουμε τον αριθμό. Η μέτρηση προχωρά στην άνοδο του ρολογιού.
  • Pin-15: Αυτός είναι ο πείρος επαναφοράς που θα πρέπει να διατηρείται ΧΑΜΗΛΗ για κανονική λειτουργία. Εάν πρέπει να επαναφέρετε το IC, τότε μπορείτε να συνδέσετε αυτόν τον πείρο σε υψηλή τάση.
  • Pin-16: Αυτός είναι ο πείρος τροφοδοσίας (Vcc). Θα πρέπει να δοθεί ΥΨΗΛΗ τάση 3V έως 15V για να λειτουργήσει το IC.

Αυτό το IC είναι πολύ χρήσιμο και φιλικό προς τον χρήστη. Για να χρησιμοποιήσετε το IC, απλώς συνδέστε το σύμφωνα με τις προδιαγραφές που περιγράφονται παραπάνω στη διαμόρφωση του πείρου και δώστε τους παλμούς που χρειάζεστε για να μετρήσετε στον ακροδέκτη-14 του IC. Στη συνέχεια, μπορείτε να συλλέξετε τις εξόδους στις ακίδες εξόδου. Όταν η μέτρηση είναι μηδέν, το Pin-3 είναι ΥΨΗΛΟ. Όταν το πλήθος είναι 1, το Pin-2 είναι ΥΨΗΛΟ και ούτω καθεξής όπως περιγράφεται παραπάνω.

2 Κυκλώματα εφαρμογής του IC4017

1. Εφέ LED κύκλου

Σε αυτό, έχουμε οκτώ LED που ανάβουν το ένα μετά το άλλο για να σχηματίσει ένα κυκλικό αποτέλεσμα. Η πρόθεσή μου να δημοσιεύσω αυτό το κύκλωμα δεν είναι απλώς να κάνω κάποιο έργο τέχνης με ηλεκτρονικά είδη, αλλά επίσης να επεξηγήσω την αρχή λειτουργίας και το σχεδιασμό κυκλώματος χρησιμοποιώντας το IC 555 σε κατάσταση αστάθειας, μετρητή 4017 και να εξηγήσω τις σχετικές έννοιες.

LED με κύκλο

Διάγραμμα κυκλώματος του εφέ κύκλου LED που περιλαμβάνει IC4017

Επεξήγηση κυκλώματος

Το 555 IC θα λειτουργεί σε κατάσταση αστάθειας με συχνότητα 14Hz. Το 555 IC στο κύκλωμα χρησιμοποιείται ως γεννήτρια παλμών ρολογιού για την παροχή παλμών ρολογιού εισόδου στον μετρητή IC 4017. Το IC 555 στο κύκλωμα λειτουργεί με συχνότητα 14Hz, πράγμα που σημαίνει ότι παράγει περίπου 14 παλμούς ρολογιού κάθε δευτερόλεπτο στο IC 4017.


Τώρα θα αναλύσουμε τι συμβαίνει στο IC 4017. Το IC 4017 είναι ένα ψηφιακός μετρητής συν κύκλωμα αποκωδικοποιητή. Οι παλμοί ρολογιού που παράγονται στην έξοδο του χρονοδιακόπτη IC 555 (PIN-3) δίδονται ως είσοδος στο IC 4017 έως το PIN-14.

Κάθε φορά που λαμβάνεται ένας παλμός ρολογιού στην είσοδο ρολογιού του μετρητή IC 4017, ο μετρητής αυξάνει την καταμέτρηση και ενεργοποιεί το αντίστοιχο PIN εξόδου. Όταν η μέτρηση είναι μηδέν, το PIN-3 είναι ΥΨΗΛΟ, πράγμα που σημαίνει ότι το LED-1 θα είναι ON και όλα τα άλλα LED είναι OFF. Μετά τον επόμενο παλμό ρολογιού, το PIN-2 του IC 4017 είναι ΥΨΗΛΟ, πράγμα που σημαίνει ότι το LED-2 θα ανάψει και όλα τα άλλα LED μπορούν να απενεργοποιηθούν. Αυτό επαναλαμβάνεται και οι λυχνίες LED ανάβουν και σβήνουν διαδοχικά σε κάθε παλμό ρολογιού παράγοντας έτσι ένα κυκλικό εφέ που έχω δείξει στο παραπάνω κινούμενο σχέδιο.

Συναρμολόγηση αυτού του κυκλώματος

Αυτό το κύκλωμα μπορεί να τοποθετηθεί σε PCB γενικής χρήσης ή σε μια ταινία και τα LED στο κύκλωμα πρέπει να είναι διατεταγμένα σε κυκλικό σχήμα. Βεβαιωθείτε ότι τακτοποιείτε τα LED με σειρά LED-1 πρώτα, LED-2 δευτερόλεπτο και ούτω καθεξής έως τα LED-8. Τοποθετήστε τα LED σε κύκλο και κολλήστε τα σε ένα PCB.

Όχι μόνο ένας κύκλος! Μπορείτε να πειραματιστείτε με οποιαδήποτε άλλα σχήματα και σχέδια και να αποκτήσετε ένα όμορφο εφέ κύκλου για το σχήμα σας. Άλλα σχήματα μπορείτε να δοκιμάσετε; Οπωσδήποτε, αλλά εδώ είναι μερικές προτάσεις. Μπορείτε να προσπαθήσετε να δημιουργήσετε το πρώτο γράμμα του ονόματός σας με αυτό το κυκλικό εφέ. Έκανα αυτό το κύκλωμα πριν από μερικά χρόνια σε σχήμα του πρώτου μου γράμματος D, αλλά το έχω κολλήσει πριν από λίγο καιρό όταν χρειαζόμουν άσχημα LED για κάποιο άλλο έργο .

2. Λυχνία λειτουργίας με χρήση IC4017 και IC 555

Ένας χρονοδιακόπτης 555 IC1 χρησιμοποιείται σε κατάσταση αστάθειας, δηλαδή με την κατάσταση πολλαπλών δονητών ελεύθερης λειτουργίας, η συχνότητα των οποίων πρέπει να μεταβάλλεται από μια μεταβλητή αντίσταση. Αυτή η έξοδος χρησιμοποιείται ως παλμοί ρολογιού για μετρητή IC2 δεκαετίας.

Διάγραμμα κυκλώματος χωρίς φως λειτουργίας

Η έξοδος του μετρητή οδηγεί ένα σύνολο οπτικών συζευκτών U1 έως U4 το οποίο με τη σειρά του ενεργοποιεί τα αντίστοιχα TRIAC για να ενεργοποιήσουν τα φορτία διαδοχικά για τα πρώτα 3 και στη συνέχεια τα 4ουκάποιος παραμένει για λίγο περισσότερο χρόνο σύμφωνα με τη διαμόρφωση του κυκλώματος. Το τροφοδοτικό περιλαμβάνει έναν μετασχηματιστή TR1 προς τα κάτω και έναν διαμορφωτή γέφυρας D7 έως 10 διαμόρφωση φιλτραρισμένο δεόντως από C4.