4047 IC:단안정 및 비안정 멀티바이브레이터에 대한 자세한 소개

최신 기술 및 엔지니어링 정보를 제공하기 위해 4047 IC를 살펴보겠습니다.

4047 IC는 세계에서 가장 인기 있는 인버터 중 하나입니다. 또한 전기 부하 차단이 문제로 판명된 일부 국가에서는 4047 IC가 주로 유용했습니다.

그 주된 이유는 전기 에너지를 저장하고 결과적으로 주 전력 없이 방전할 수 있는 능력 때문입니다. 이를 염두에 두고 4047 IC에 대해 자세히 알아보겠습니다.

4047 IC란 무엇입니까?

4047 IC 또는 CD 4047은 CMOS 멀티바이브레이터입니다. 이 멀티바이브레이터와 함께 제공되는 옵션은 저전력 단안정 또는 비안정일 수 있습니다. 또한 4047 IC는 주로 DC를 AC로 변환합니다. 또한 사인파와 펄스파를 생성합니다.

4047 IC는 현재 시장에 나와 있는 3가지 멀티바이브레이터 중 하나입니다. 또한 이 칩은 불안정 및 단안정 범주에 속합니다. 그럼에도 불구하고, 이것은 이 멀티바이브레이터가 하나의 범주에서만 부족한 것을 봅니다. 그러나 4047 IC가 부족한 범주는 쌍안정 멀티바이브레이터 범주입니다.

쌍안정 멀티바이브레이터는 회로가 어느 상태에서든 안정적인 곳입니다. 그럼에도 불구하고 외부 트리거 펄스는 회로의 상태를 뒤집을 수 있습니다. 그러나 불안정한 멀티바이브레이터에서는 회로가 불안정하고 계속해서 한 상태에서 전환됩니다. 일반적으로 이완 발진기처럼 기능합니다.

반면에 단안정 멀티바이브레이터는 회로의 한 상태만 안정적이고 다른 하나는 과도 상태입니다. 요약하면 단안정 멀티바이브레이터가 있는 회로는 원샷 회로입니다.

이 모든 것을 염두에 두고 4047 IC의 전압 범위는 3V ~ 18V라는 점을 지적하는 것이 좋습니다. 그러나 5V에서 가장 잘 작동합니다.

핀 구성

4047 IC 핀 구성

출처:Wikimedia Commons

핀 번호	핀 이름	핀 설명
1.	C	외부 콘덴서를 연결할 때 사용합니다.
2.	R	외부 저항을 연결할 때 사용합니다.
3.	RCC	저항과 커패시터에 연결합니다.
4.	AST'(안정 막대)	안정 모드에서 사용 시 낮습니다.
5.	AST	안정 모드에서 사용할 때 높음
6.	-트리거	단안정 모드에서는 높음에서 낮음으로 전환됩니다.
7.	VSS	IC의 접지 핀.
8.	+트리거	단안정 모드에서 사용합니다. 낮음에서 높음으로의 전환을 수신합니다.
9.	외부 재설정	외부 리셋 핀입니다. 이 핀에 하이 펄스를 주면 출력 Q는 로우로, Q'는 하이로 리셋됩니다.
10.	질문	표준 높은 출력을 제공합니다.
11.	질문	핀 10의 역 출력은 낮은 출력을 제공한다는 것을 의미합니다.
12.	재트리거	단안정 모드에서는 retrigger +trigger와 –trigger 핀을 동시에 사용합니다.
13.	OSC 출력	진동 출력을 제공합니다.
14.	VDD	IC의 양극 입력 핀.

4047 IC의 특징

• 버퍼링된 출력은 정확하고 보완됩니다.
• 일관되고 대칭적인 o/p 특성을 가지고 있습니다.
• 입력은 결과적으로 버퍼링됩니다.
• 20V에서 대기 전류에 대해 100% 테스트되었습니다.
• 단안정 및 비안정 모드에서 작동할 수 있습니다.
• 외부적으로 단일 커패시터와 저항이 필요합니다.
• 4047 IC는 전력 사용률이 낮습니다.
• 일반적으로 노이즈 내성이 높습니다.
• 파라메트릭 정격은 5볼트, 10볼트 및 15볼트입니다.

4047 IC 사양

• 단일 입력의 경우 DC 입력 전류는 ±10mA입니다.
• 작동 온도 범위는 -55°C ~ +125°C입니다.
• 4047 IC 칩의 입력 공급 범위는 3V ~ 18V입니다.
• 4047 IC의 보관 온도 범위는 -65°C ~ +150°C입니다.
• 납땜 온도는 260°C입니다.

555와 CD4047의 차이점

NE555 타이머로 더 잘 알려진 555는 타이머에 사용되는 집적 회로입니다. 펄스 생성, 타이머 및 발진기 애플리케이션에서도 널리 사용됩니다. 액면가에서 555와 CD4047을 나란히 놓고 봤을 때 가장 먼저 눈에 띄는 차이점은 핀 개수다.

CD4047에는 14개의 핀이 있고 555에는 8개의 핀이 있습니다. 이 핀은 일반적으로 PDIP, SOIC 및 VSSOP 패키지에서 사용할 수 있습니다. NE555의 핀은 1에서 8까지 순서대로 다음과 같습니다.

1. 그라운드
2. 트리거
3. 출력
4. 재설정
5. 제어
6. 임계값
7. 방전
8. 힘

555와 CD4047의 다른 똑같이 중요한 주요 차이점은 다음과 같습니다.

• 첫째, 555의 최대 작동 온도는 0°C ~ 70°C입니다. 반면 CD4047의 작동 온도는 -55°C ~ +125°C입니다.
• 둘째, CD4047의 작동 전압은 3V ~ 18V입니다. 반면 555는 5V ~ 18V입니다.
• 마지막으로 555 회로는 쌍안정, 단안정 및 비안정 모드에서 작동합니다. 그러나 반면에 CD4047은 단안정 및 비안정 모드에서만 작동합니다.

NE555 저역 통과 칩

CD4047 비안정 멀티바이브레이터 회로를 구축하는 방법

단순 구형파 생성기

간단한 구형파 생성기

예를 들어 CD4047 불안정 멀티바이브레이터 회로를 구축합니다. 이를 설명하기 위해 간단한 구형파 생성기를 만듭니다.

우리 발전기의 전원은 9개의 배터리 전원 공급 장치가 될 것입니다. 이를 통해 결국 세 가지 형태의 구형파를 만들 수 있습니다. 결국 이 세 가지 출력은 모두 50% 듀티 대칭 주기를 갖게 됩니다.

요구사항

• 범용 PCB 보드의 브레드보드.
• 와이어
• 배터리
• 전위차계
• 반도체:CD4047
• 14핀 소켓

제작 방법

모든 것이 준비되면 그에 따라 브레드보드를 ​​배치하고 모든 것을 올바르게 연결하십시오. 이 작업을 수행할 때 배선에 매우 주의하십시오. 이때 전해 콘덴서의 극성에 유의하십시오.

그런 다음 핀 13, 10 및 11에서 파형을 측정하고 기록합니다. 요약하면 이 배열에 따른 C1의 값이 분해됩니다. 결과적으로 주파수가 결정됩니다.

• 1uF =1-10Hz
• 0.1uF =10Hz-1kHz
• 0.01uF =100Hz-10kHz

그 동안 VR1 전위차계는 250K입니다.

결과

• 첫째, 50% 듀티 사이클에서 핀 13은 VR1 및 C1에서 얻은 기본 주파수입니다. 프로세스는 일반적으로 핀 1, 2, 3에 걸쳐 있습니다.
• 동시에 핀 10과 11은 핀 13에서 원래 주파수의 절반 주파수를 보여줍니다.
• 마지막으로 핀 10과 11의 주파수는 서로의 프레이즈로 반전됩니다. 결과적으로 이러한 반전된 출력은 모두 180도 위상이 다릅니다.

요약하자면, 다음은 3개의 출력 신호에 대한 파형의 그래픽 해석입니다.

파동의 해석을 보여주는 인포그래픽

50% 듀티 사이클을 조정할 수는 없지만 VR1을 조정하고 C1을 충전하여 주파수 출력을 설정할 수 있습니다. 말할 것도 없이 1K에서 1M은 VR1에서 얻을 수 있는 범위 값입니다. 반면에 C1은 주파수를 결정합니다.

이 기본 구형파를 만들 때 낮은 누설 용량을 선택하는 것을 잊지 마십시오. 이렇게 하면 파형 왜곡과 전반적인 실수 빈도가 줄어듭니다.

CD4047을 사용하여 깜박이는 LED

이 실험을 통해 볼 수 있는 것처럼 4047 IC의 사용에 대한 더 명확한 그림을 얻을 수 있습니다.

요구사항

• 브레드보드 또는 범용 PCB 보드
• 와이어
• 배터리
• 저항기
• LED
• 전위차계
• CD4047

제작 방법

처음에 이전 보드에서 많은 것을 변경할 필요 없이, 대부분의 경우 몇 가지 변경 사항을 구현하기만 하면 됩니다. 따라서 브레드보드에 LED와 저항을 추가해야 합니다.

테스트 및 결과

따라서 모든 것이 적절하게 배치되었으므로 이제 VR1을 조정하고 C1을 변경해 볼 수 있습니다. 결과적으로 이렇게 하면 LED 간의 차이를 알 수 있습니다. 결과적으로 두 개의 LED가 깜박입니다.

안정된 멀티바이브레이터와 관련된 기타 실험

• CD4011 NAND 게이트를 사용하는 1KHz 발진기 회로
• NOR Gate CD4001이 있는 간단한 구형파 발생기 회로
• 슈미트 트리거를 사용하는 1KHz 발진기.
• CD4049 NOT Gates를 사용하는 간단한 1KHz 클록 생성기 회로
• NOT Gate를 사용한 간단한 고주파 발진기 회로
• 삼각파 발생기 회로.

응용 프로그램

칩이 통합된 전자 회로 기판

• 봉투 감지
• 주파수 판별기에 사용
• 주파수 분할
• 주파수 증배
• 시간 지연 애플리케이션
• 타이밍 회로
• AC를 DC로 변환
• 다양한 인버터 회로 프로젝트를 만듭니다. 예를 들어 60W ~ 100W, 12VDC – 220VAC, IC-4047 및 IRF540 기반 100W입니다. LM358, CD4047, 2N3055, 2SC106을 통한 구형파 인버터 및 IC4047을 통한 마지막 60W DC-AC 컨버터 회로가 있는 100W 인버터

결론

요약하면 IC는 특별히 두 가지 모드에서만 작동합니다. 두 가지 모드는 일반적으로 단안정 및 비안정입니다. 또한 IC는 다른 목적을 위해 다른 회로를 만드는 데 사용됩니다.

4047 IC 또는 NE555 중 하나를 실험해보고 싶다면 올바른 위치에 있습니다. 마지막으로 PCB 및 기타 전자 제품에 대한 모든 요구 사항이 있는 경우 주저하지 말고 당사에 문의하십시오.