IC 4060:핀아웃 및 해당 기능 이해

일반적으로 IC 4060/CD4060 타이머 칩은 경우에 따라 타이머 IC 또는 발진기입니다. 집적 회로의 IC 4000 시리즈에 속하며 3V ~ 15V 범위의 전원 공급 장치에서 작동합니다. 원하는 주파수가 진동하는 동안 높은 등급의 시간 정밀도를 얻는 데 사용하는 것 외에 이산적으로 정확한 가변 시간 지연 또는 간격을 생성하는 데 사용할 수도 있습니다. 또한 IC 4060을 사용하면 발진의 초기 작동을 위한 요구 사항으로 몇 가지 외부 구성 요소만 필요합니다.

이 기사에서는 CD4060 타이머의 기본 사항을 다룹니다.

IC 4060 작동 원리

IC 4060은 내장 발진기 모듈과 바이너리 카운터와 함께 제공됩니다. 모듈은 일정한 주파수를 갖는 신호를 생성합니다. 이와 같이 오실레이터가 작동하면서 작동함에 따라 카운터는 진동 횟수를 기록합니다. 결국 IC 4060의 출력 핀아웃에 반사가 있을 것입니다.

또한 이진 카운터이기 때문에 클록 펄스의 음수 전환마다 카운터 값이 항상 이진수로 1씩 증가합니다. 또한 접지선에 리셋 입력이 있거나 음극 전원 공급 장치에 연결해야 합니다. 여기에 +v 신호(하나 이상)를 적용하면 진동/카운터를 재설정하고 0에서 다시 시작해야 합니다.

IC 4060 핀 기능

요약하면 타이머 회로도를 참조하면 IC 4060의 기능입니다.

핀 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 13, 14 및 15는 출력 핀이며 일반적으로 다음과 같이 작동합니다.

• 먼저 수탉 신호를 출력할 수 있습니다.
• ON/OFF 시간 지연을 생성할 수도 있습니다.
• 다시 말하지만 핀아웃을 통해 다양한 수준에서 주파수를 얻을 수 있습니다. 종종 저항의 Rt(핀 10) 및 커패시터의 Ct(핀 9) 값에 따라 다릅니다.

핀아웃 순서 7, 5, 4, 6, 14, 13, 15, 1, 2, 3에서 핀 3이 가장 낮은 주파수를 생성하고 핀 7이 가장 높은 주파수를 생성한다는 것을 알 수 있습니다. 또한 빈도가 비슷한 순서로 계속되면 비율이 절반이 됩니다.

예를 들어, 핀 10/9의 커패시터/저항 값으로 인해 핀 7이 1kHz 주파수를 생성하는 경우 핀 5는 500Khz, 핀 4 – 250Khz, 핀 6 – 125Khz 등을 생성합니다.

그런 다음 핀 9(CEXT), 10(REXT), 11이 입력 핀입니다.

필요한 수동 구성 요소에 연결되어 있는 경우 IC 4060의 주파수/발진을 시작할 수 있습니다.

핀 12(RST)는 주로 리셋 핀입니다.

그 기능은 오실레이터를 비활성화하는 것 외에 카운터 값을 0으로 재설정하는 것입니다.

핀 16은 VCC/VDD(+) 전압 공급 핀아웃이고 핀 8은 VSS(-) 공급 핀아웃입니다.

IC 4060 바이너리 카운터 기능

IC 4060의 몇 가지 바이너리 카운터 기능은 다음과 같습니다.

• 최대 15V에서 30MHz의 클록 주파수,
• 8MHz의 중간 속도 작동(일반적으로 VDD =10V에서)
• 5V에서 25ns의 재설정 전파 지연
• 0에서 18383 사이의 계산 범위(종종 소수),
• 상승 및 하강 시간을 무제한으로 허용하는 슈미트 트리거 입력
• TTL 시리즈와 일치하는 기능 및 핀,
• 출력과 입력을 버퍼링한 완전 정적 작업, 그리고 마지막으로
• 15V에서 최소 690Khz의 RC 발진기 주파수.

IC 4060 타이밍 주기 계산

먼저 클록 주기 계산을 통합하기 전에 IC 4060의 작동 방식과 사용 절차를 파악해야 합니다.

• 핀 16을 +ve 공급 단자에 연결하고 핀 8을 -ve 공급 단자에 연결하여 시작합니다. 일부 IC 4060은 최대 20V를 지원하지만 가장 권장되는 전원 공급 장치 전압 범위는 3V에서 15V입니다. 운 좋게도 데이터 시트는 정확한 값을 명확히 해야 합니다.
• 그런 다음 다음과 같은 단계적 연결을 통해 오실레이터를 활성화합니다. 핀 10의 저항, 핀 9의 커패시터, 또 다른 저항 핀 11을 연결합니다. 다음으로 다이어그램에 따라 다른 쪽 끝에 연결되는 세 개의 연결을 모두 연결합니다.

다이어그램에서 Ct와 Rt가 NOT 게이트와 NAND 게이트를 중심으로 구성되어 있음을 알 수 있습니다. Rt 및 Ct는 주파수를 결정하고 내부 지연은 IC 4060 출력을 가로지릅니다.

Ct 및 Rt 값 계산 공식;

f(osc) =1/2.3 x Rt x Ct

(2.3은 IC 내부 구성의 상수 값입니다)

아래 값도 본질적으로 오실레이터의 정상적인 작동에 기여합니다.

Rt <

값에서

• R2는 입력 보호 다이오드에 대한 순방향 전압 주파수의 영향을 줄입니다.
• 또한 C2는 표유 커패시턴스 대신에 작용합니다. 출력 시간 간격의 정밀도를 높이려면 표유 커패시턴스가 최소 수준인지 확인하십시오. 따라서 Ct는 C2보다 커야 합니다.
• Rt는 내부 LOCMOS 저항을 무효화하는 데 도움이 되므로 큰 값으로도 권장됩니다. 일반적인 값은 VDD =15V에서 200Ω, VDD =10V에서 300Ω, VDD =5V에서 500Ω일 수 있습니다.
• 가장 중요한 것은 최상의 진동 동작 결과를 얻으려면 다음 조건에서 구성 타이밍 부품 값이 있어야 한다는 것입니다.

10kΩ ≤ Rt≤ 1MΩ 및 Ct ≥ 100Pf, 실행 가능한 값까지.

IC 4060에서 수정 발진기의 중요성

(수정 발진기).

수정 발진기는 타이머 IC가 지연 기간과 발진에서 정확하더라도 IC 4060을 외부적으로 더욱 향상시키는 장치입니다. 종종 수정 발진기는 주파수가 의도하지 않은 값으로 표류하는 것을 방지합니다. 주파수를 미리 결정된 값으로 잠그면 됩니다.

도표에 대한 설명입니다.

• 먼저 핀 10과 핀 11만 사용하여 IC 4060을 수정 발진기와 통합합니다.
• 그런 다음 R2는 공급 전압이며 수정 진동의 원활한 실행을 보장합니다.
• 또한 커패시터 C2 및 C3은 수정이 예상 공진 주파수에 도달하도록 합니다. 그러나 필요한 경우 C3를 조정하여 수정의 공명 값을 약간 변경할 수 있습니다. 결과적으로 IC 4060 출력 주파수도 이동합니다.

메모; 또는 수정 장치 대신 세라믹 공진기를 사용할 수 있습니다. 그러나 두 경우 모두 장기간 진동할 때 정확도가 낮을 ​​수 있습니다.

FAQ

자동 전원 스위치 ON 재설정을 어떻게 자동으로 수행할 수 있습니까?

첫째, IC 4060에서 자동 전원 스위치 ON 재설정을 활성화하는 것이 중요합니다. 자동화는 집적 회로 클록을 시작하고 타이밍 프로세스를 0부터 계산하는 데 도움이 됩니다. 그러나 자동 전원 재설정을 포함하지 않으면 카운터 프로세스가 시작될 때 무작위로 초기화되는 IC를 갖게 됩니다. 다시 말하지만 초기 타이밍 프로세스는 0이 아니라 중간 수준입니다.

따라서 IC 4060에 대한 자동 전원 스위치 ON 리셋을 달성하려면 다음과 같이 기능적 IC 리셋 핀아웃이 있는 RC 네트워크를 추가해야 합니다.

• 일반적으로 핀 12를 접지선에 직접 연결합니다. 그러나 이번에는 접지선에 도달하기 전에 100K와 같은 고가의 저항을 중간으로 사용해야 합니다.
• 그 후에 +ve 끝에서 핀 12까지 작은 값의 커패시터(예:0.33uF ~ 1uF)를 연결합니다.

마지막으로 IC 4060 타이머 회로에 자동 재설정 기능이 활성화되었습니다.

재설정 핀은 어떻게 연결하나요?

정상적인 상황에서 핀 12는 타이머의 리셋 핀입니다. 또한 연결은 항상 접지선 또는 -ve 전원에 있습니다.

따라서 IC 4060의 입력에 +ve 공급 펄스를 도입하면 IC를 되돌리고 발진을 재설정합니다. 결과적으로 진동 또는 카운팅 프로세스는 0에서 시작되고 출력도 0 논리로 이어집니다.

조정 가능한 타이밍을 얻는 방법

IC 4060 타이머 회로의 핀 10에서 가변 저항 Rt를 전위차계 장치로 교체하여 시작할 수 있습니다. 전위차계 대안은 조정 가능한 주파수 출력 교차로를 IC 4060의 출력 핀에 생성함으로써 도움이 됩니다.

두 번째 옵션으로 커패시터 Ct 값을 변경하여 IC 타이머의 주파수를 변경할 수도 있습니다.

결론

요약하자면 IC 4060은 외부 클럭 입력에 의존하지 않기 때문에 작업하기 쉽습니다. 게다가, 내장된 진동은 그것을 사용하는 데 몇 가지 전자 부품만 필요하기 때문에 더 높은 이점을 제공합니다. 또한 카운터 회로, 타이머, 주파수 분배기 등과 같은 전자 기술 분야에서 수많은 응용 분야를 가지고 있습니다.

(타이머 회로).

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