IC4017 10진 카운터: 초보자를 위한 완벽 가이드

대부분의 DIY 애호가와 엔지니어는 여러 경우에서 10진 코드 출력보다 원시 이진 출력을 선호합니다.

이와 관련하여 만들거나 구매하기 쉬운 다양한 카운터 집적 회로가 있습니다. 하지만 이러한 카운터 IC의 대부분은 원시 이진 출력을 가집니다. 바로 여기서 IC 4017 10진 카운터가 빛을 발합니다. 이 회로의 개념은 이해하기 쉽습니다. 하지만 이해하기 어렵다면, 올바른 곳에 오셨습니다.

IC 4017이란 무엇인가

IC 4017은 저범위 카운팅 애플리케이션에 효과적으로 작동하는 CMOS 10진 카운터입니다.

CMOS 인버터

전자 회로로서 IC 4017은 0부터 9까지(총 10개) 더할 수 있습니다. 그래서 10진 카운터라고 부릅니다. 또한 이 회로의 출력은 디코딩된 형식으로 나옵니다.

이 회로는 10개의 출력을 가지며, 높은 클록 펄스에 응답하여 순차적으로 하이 상태가 됩니다. IC 4017의 입력 클록 핀에 이 펄스가 인가됩니다.

다시 말해,

시작부터 끝까지 모든 10개 출력이 한 사이클의 하이 출력 시퀀싱을 거칩니다. 그리고 입력 핀에서 받는 10개의 클록 펄스에 응답합니다. 또한 IC 4017은 입력 클록을 10으로 나누어 카운트합니다.

17핀으로 절연된 집적 회로

게다가 이 회로는 LED 프로젝트 실행에 탁월합니다. 따라서 초보자들은 이 LED 기반 회로를 사용하여 조명을 제어합니다.

결론적으로 IC 4017은 가장 유연한 카운터 중 하나라고 할 수 있습니다. 만들기 쉽고 카운터와 디코더를 모두 포함합니다.

IC 4017의 특징은 무엇인가

IC 4017의 주요 특징은 다음과 같습니다:

• 3V ~ 15V 공급 전압
• 트랜지스터-트랜지스터 로직(TTL)과 호환
• 동작 속도 5MHz
• 전자 기기, 알람, 자동차 기기, 전자 계측 기기 등에 사용 가능

IC4017 - IC 4017 핀 설명

IC 4017은 서로 다른 목적을 가진 16개의 핀을 가집니다. 10개 핀은 출력 핀이고, 나머지 6개는 입력 핀입니다.

16핀 집적 회로

이 핀들의 설명과 기능을 자세히 살펴보겠습니다:

IC4017 - IC 4017의 출력 핀 (핀 1~7, 9~11)

IC 4017의 출력 핀은 핀 1~7과 9~11입니다. 이 핀들은 순차적으로 '하이' 레벨로 바뀝니다. 따라서 각 클록 신호마다 각 핀의 레벨이 순차적으로 상승합니다.

8핀 집적 회로

IC4017 - 인에이블 핀/클록 억제 (핀 13)

이름에서 알 수 있듯이, 활성화되면 '인에이블 핀'은 IC 4017을 검증하여 로우 상태로 만듭니다.

28핀 집적 회로

비활성화하려면 IC를 끄면 됩니다. 핀이 작동하려면 액티브 하이 입력에 연결해야 합니다. 그리고 인에이블 핀이 활성화(하이)되면 모든 클록 신호를 무시합니다.

클록 핀 (핀 14)

핀 14의 클록 신호는 순차적 출력을 담당합니다.

따라서 회로가 첫 번째 클록 펄스를 감지하면 핀 3은 로우가 되고, 다음 클록 펄스에서 핀 2가 하이가 됩니다. 이렇게 시퀀스가 형성됩니다.

가장 중요한 것은, 입력 핀에 클록 신호가 연결되지 않은 경우 음성 또는 양성 전원 전압에 연결해야 합니다.

또한 이 클록 입력 핀(핀 14)은 양의 전압 또는 양의 클록 신호에만 응답합니다.

IC4017 - 리셋 핀 (핀 15)

핀 15는 카운트가 10에 도달했을 때 시퀀스 출력을 리셋하는 역할을 합니다. 이때 시퀀스 출력이 정상 상태로 돌아갑니다.

작동시키려면 리셋 핀을 그라운드에 연결하세요.

핀 15를 그라운드해야 하는 이유

이 회로의 시퀀싱과 리셋은 핀 15가 그라운드되거나 로직 로우로 유지될 때만 성공할 수 있습니다. 그렇지 않으면 IC가 오작동합니다. 핀 15를 로직 하이로 유지하면 시퀀싱이 일어나지 않습니다.

IC4017 - 그라운드 및 공급 핀 (핀 8 & 16)

핀 8은 회로의 그라운드 역할을 합니다. 따라서 음성 전원 공급에 연결해야 합니다. 반면 핀 16은 IC4017의 공급 핀입니다. 따라서 양성 전원 공급에 연결하는 것이 좋습니다.

IC4017 - 캐리 아웃 핀 (핀 12)

핀 12는 캐리 아웃 신호를 수신하며, 10 클록 사이클마다 한 사이클을 완료합니다. 또한 IC에 리플을 주어 IC의 카운팅 동작을 지연시킵니다.

IC4017 - IC 4017은 어떻게 작동하는가

IC 4017의 작동 원리를 쉽고 자세하게 설명합니다:

먼저, 10Hz 주파수를 입력하면 입력 핀 14가 10개 출력에 균등하게 분배됩니다. 따라서 다른 출력이 초당 한 번씩 켜고 꺼집니다.

각 출력에는 LED를 구동할 수 있는 버퍼가 있습니다. 또한 버퍼 게이트는 IC 내부에 있습니다. 외부 회로가 필요하지 않습니다.

출력 핀만 중요한 것이 아닙니다. 리셋과 클록 인에이블 핀도 똑같이 중요합니다. 이 핀들은 제어 핀이므로 하이 또는 로우 로직에 연결해야 합니다.

PCB에 장착된 4핀 집적 회로

IC4017 - 4017 카운터를 캐스케이드하는 방법

두 개 이상의 IC 4017 카운터를 캐스케이드하여 하나의 카운터로 만들 수 있습니다.

보통 벨이나 램프 같은 신호 장치에 출력을 보내는 프리셋 카운터가 될 수 있습니다. 순방향 판독 디스플레이를 생성하고 범위를 늘리도록 회로를 구성할 수 있습니다.

다음, 캐리 아웃 핀 12를 다음 카운터의 클록에 연결합니다. 마지막으로 리셋과 클록 억제 핀이 그라운드에 연결되었는지 확인하세요.

IC 4017의 응용 분야

산업용 집적 회로

IC 4017의 응용 분야는 다음과 같습니다:

• LED 응용
• 주파수 분할
• 10진 카운터
• 이진 카운터
• 라이트 체이서
• 원격 제어 스위치
• 매트릭스 다이스
• 터치 ON-OFF 스위치
• 자동차
• 의료 기기 전자 제조
• 카운팅 응용

IC4017의 응용 회로

보드에 장착된 28핀 집적 회로

앞서 언급했듯이 IC4017은 LED 응용에 탁월합니다.

IC4017의 두 가지 응용 회로(LED)에 대해 이야기해 보겠습니다.

IC4017 - 순환 LED 효과

이 응용은 최대 8개의 LED 조명이 순차적으로 켜지도록 하여 순환 효과를 만듭니다.

말림 LED 효과가 있는 글로우 LED 조명

작동 원리는 다음과 같습니다:

회로는 아스테이블 모드로 작동하는 555 IC를 사용합니다. 또한 14Hz 주파수를 가지며, 이 회로에서 555 IC는 펄스 발생기 역할을 합니다.

카운터 IC 4017에 입력 클록 펄스를 제공합니다. 또한 IC 4017에 초당 약 14개의 클록 펄스를 생성합니다.

또한 IC 555(핀 3)에서 생성된 펄스가 핀 14를 통해 입력으로 전달됩니다.

IC 4017 카운터의 클록 입력이 클록 펄스를 받으면 카운트를 시작하고 출력 핀을 하나씩 활성화합니다.

즉, 카운트가 0이면 핀 3이 하이입니다. 그리고 LED 1이 켜지고 다른 LED는 꺼집니다. 앞서 언급한 핀 기능에 따라 과정이 계속됩니다.

요약

이상이 IC 4017에 대한 모든 것입니다. 추가로 언급할 가치가 있는 것은 로직 하이와 로직 로우입니다. 로직 하이는 양의 전압 공급을 의미하고, 로직 로우는 음의 전압 공급을 의미합니다.

전반적으로 IC 4017은 10까지 카운팅이 필요한 모든 프로젝트에 최적의 옵션입니다.

이 회로에 대한 더 많은 정보가 필요하면 언제든 연락 주세요.