ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับ IC4017
พวกเราส่วนใหญ่พอใจกับ 1, 2, 3, 4 ... มากกว่า 001, 010, 011, 100 เราหมายความว่าเราต้องการเอาต์พุตที่เข้ารหัสทศนิยมในหลาย ๆ กรณีแทนที่จะเป็นเอาต์พุตไบนารีดิบ เรามีตัวนับ IC จำนวนมากที่พร้อมใช้งาน แต่ส่วนใหญ่สร้างข้อมูลไบนารีเป็นเอาต์พุต เราจำเป็นต้องประมวลผลเอาต์พุตนั้นอีกครั้งโดยใช้ตัวถอดรหัสหรือวงจรอื่น ๆ เพื่อให้สามารถใช้งานได้กับแอปพลิเคชันของเราในเกือบทุกกรณี
ตอนนี้ขอแนะนำให้คุณรู้จักกับ IC ใหม่ที่ชื่อว่า IC 4017 ซึ่งเป็นวงจรถอดรหัส CMOS ที่สามารถทำงานได้นอกกรอบสำหรับแอปพลิเคชันการนับระยะต่ำส่วนใหญ่ของเรา สามารถนับได้ตั้งแต่ศูนย์ถึงสิบและเอาต์พุตจะถูกถอดรหัส สิ่งนี้ช่วยประหยัดเนื้อที่บอร์ดและเวลาที่ต้องใช้ในการสร้างวงจรของเราเมื่อแอปพลิเคชันของเราต้องการใช้ตัวนับตามด้วย IC ตัวถอดรหัส IC นี้ยังช่วยลดความยุ่งยากในการออกแบบและทำให้การดีบักเป็นเรื่องง่าย
IC 4017 พินไดอะแกรม
มี 16 พินและอธิบายการทำงานของแต่ละพินดังนี้:
- Pin-1: เป็นเอาต์พุต 5 จะสูงเมื่อตัวนับอ่านจำนวน 5 ครั้ง
- Pin-2: เป็นเอาต์พุต 1 จะสูงเมื่อตัวนับอ่าน 0 นับ
- Pin-3: เป็นเอาต์พุต 0 มันจะสูงเมื่อตัวนับอ่าน 0 นับ
- Pin-4: เป็นเอาต์พุต 2 จะสูงเมื่อตัวนับอ่าน 2 นับ
- Pin-5: เป็นเอาต์พุต 6 จะสูงเมื่อตัวนับอ่าน 6 นับ
- Pin-6: เป็นเอาต์พุต 7 จะสูงเมื่อตัวนับอ่าน 7 นับ
- Pin-7: เป็นเอาต์พุต 3 จะสูงเมื่อตัวนับอ่าน 3 ครั้ง
- Pin-8: เป็นขากราวด์ที่ควรเชื่อมต่อกับแรงดันไฟฟ้าต่ำ (0V)
- Pin-9: เป็นเอาต์พุต 8 จะสูงเมื่อตัวนับอ่าน 8 นับ
- Pin-10: เป็นเอาต์พุต 4 จะสูงเมื่อตัวนับอ่าน 4 นับ
- Pin-11: เป็นเอาต์พุต 9 จะสูงเมื่อตัวนับอ่าน 9 นับ
- Pin-12: หารด้วย 10 เอาท์พุทซึ่งใช้ในการเรียง IC ด้วยตัวนับอื่นเพื่อให้สามารถนับได้มากกว่าช่วงที่รองรับโดย IC 4017 ตัวเดียวการเรียงซ้อนด้วย IC 4017 อีกตัวเราสามารถนับได้สูงสุด 20 หมายเลข เราสามารถเพิ่มและเพิ่มช่วงการนับได้โดยเรียงซ้อนด้วย IC 4017 มากขึ้นเรื่อย ๆ IC แบบเรียงซ้อนเพิ่มเติมแต่ละตัวจะเพิ่มช่วงการนับ 10 อย่างไรก็ตามไม่แนะนำให้เรียงซ้อน IC มากกว่า 3 ตัวเนื่องจากอาจลดความน่าเชื่อถือของการนับเนื่องจากการเกิดข้อบกพร่อง หากคุณต้องการช่วงการนับมากกว่ายี่สิบหรือสามสิบฉันแนะนำให้คุณทำตามขั้นตอนทั่วไปในการใช้ตัวนับไบนารีตามด้วยตัวถอดรหัสที่เกี่ยวข้อง
- Pin-13: พินนี้เป็นพินปิดการใช้งาน ในโหมดการทำงานปกติจะเชื่อมต่อกับแรงดันไฟฟ้ากราวด์หรือลอจิกต่ำ หากพินนี้เชื่อมต่อกับลอจิกแรงดันไฟฟ้าสูงวงจรจะหยุดรับพัลส์และจะไม่เพิ่มจำนวนครั้งโดยไม่คำนึงถึงพัลส์หลายตัวที่ได้รับจากนาฬิกา
- Pin-14: พินนี้เป็นอินพุตนาฬิกา นี่คือพินที่เราต้องการให้พัลส์สัญญาณนาฬิกาเข้ากับ IC เพื่อเลื่อนการนับ การนับเพิ่มขึ้นตามขอบนาฬิกาที่เพิ่มขึ้น
- Pin-15: นี่คือพินรีเซ็ตซึ่งควรอยู่ในระดับต่ำสำหรับการทำงานปกติ หากคุณต้องการรีเซ็ต IC คุณสามารถเชื่อมต่อพินนี้กับแรงดันไฟฟ้าสูงได้
- Pin-16: นี่คือพินแหล่งจ่ายไฟ (Vcc) สิ่งนี้ควรได้รับแรงดันไฟฟ้าสูง 3V ถึง 15V เพื่อให้ IC ทำงาน
IC นี้มีประโยชน์มากและยังใช้งานง่ายอีกด้วย ในการใช้ IC เพียงแค่เชื่อมต่อตามข้อกำหนดที่อธิบายไว้ข้างต้นในการกำหนดค่าพินและให้พัลส์ที่คุณต้องการนับเป็นพิน -14 ของ IC จากนั้นคุณสามารถรวบรวมเอาท์พุทที่พินเอาต์พุต เมื่อจำนวนเป็นศูนย์ Pin-3 จะสูง เมื่อนับเป็น 1 Pin-2 จะสูงและอื่น ๆ ตามที่อธิบายไว้ข้างต้น
2 วงจรการใช้งานของ IC4017
1. เอฟเฟกต์ LED แบบวงกลม
ในนี้เรามีแปด ไฟ LED ที่เรืองแสงทีละดวง เพื่อสร้างเอฟเฟกต์วงกลม ความตั้งใจของฉันในการเผยแพร่วงจรนี้ไม่ใช่แค่การสร้างงานศิลปะด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เท่านั้น แต่ยังแสดงถึงหลักการทำงานและการออกแบบวงจรโดยใช้ IC 555 ในโหมด astable, ตัวนับ 4017 และเพื่ออธิบายแนวคิดที่เกี่ยวข้อง
แผนภาพวงจรของเอฟเฟกต์ LED แบบวงกลมที่เกี่ยวข้องกับ IC4017
คำอธิบายวงจร
555 IC จะทำงานในโหมด astable ที่ความถี่ 14Hz 555 IC ในวงจรใช้เป็นเครื่องกำเนิดสัญญาณพัลส์นาฬิกาเพื่อจัดหาพัลส์นาฬิกาอินพุตให้กับตัวนับ IC 4017 IC 555 ในวงจรทำงานที่ความถี่ 14Hz ซึ่งหมายความว่าจะสร้างพัลส์นาฬิกาประมาณ 14 ครั้งต่อวินาที IC 4017
ตอนนี้เราจะวิเคราะห์สิ่งที่เกิดขึ้นที่ IC 4017 IC 4017 คือ เคาน์เตอร์ดิจิตอล บวกวงจรถอดรหัส พัลส์นาฬิกาที่สร้างขึ้นที่เอาต์พุตของตัวจับเวลา IC 555 (PIN-3) จะได้รับเป็นอินพุตไปยัง IC 4017 ถึง PIN-14
เมื่อใดก็ตามที่ได้รับพัลส์นาฬิกาที่อินพุตนาฬิกาของตัวนับ IC 4017 ตัวนับจะเพิ่มจำนวนและเปิดใช้งาน PIN เอาต์พุตที่เกี่ยวข้อง เมื่อจำนวนเป็นศูนย์ PIN-3 จะสูงซึ่งหมายความว่า LED-1 จะติดและไฟ LED อื่น ๆ ทั้งหมดจะดับลง หลังจากพัลส์นาฬิกาถัดไป PIN-2 ของ IC 4017 จะสูงซึ่งหมายความว่า LED-2 จะติดสว่างและ LED อื่น ๆ ทั้งหมดสามารถปิดได้ สิ่งนี้จะเกิดขึ้นซ้ำและไฟ LED จะเปิดและปิดอย่างต่อเนื่องในพัลส์นาฬิกาแต่ละอันจึงทำให้เกิดเอฟเฟกต์แบบวงกลมซึ่งฉันได้แสดงให้เห็นในภาพเคลื่อนไหวด้านบน
การประกอบวงจรนี้
วงจรนี้สามารถติดตั้งบน PCB ที่ใช้งานทั่วไปหรือสตริปบอร์ดและ LED ในวงจรจะต้องเรียงเป็นรูปวงกลม ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณจัดเรียง LED ตามลำดับ LED-1 ก่อน LED-2 วินาทีและอื่น ๆ ไม่เกิน LED-8 จัดเรียง LED เป็นวงกลมแล้วบัดกรีเข้ากับ PCB
ไม่ใช่แค่วงกลม! คุณสามารถทดลองกับรูปทรงและการออกแบบอื่น ๆ และรับเอฟเฟกต์วงกลมที่สวยงามสำหรับรูปร่างของคุณ รูปทรงอื่น ๆ ลองดูไหม แน่นอน แต่นี่เป็นคำแนะนำเล็กน้อย คุณสามารถลองสร้างอักษรตัวแรกของชื่อของคุณด้วยเอฟเฟกต์วงกลมนี้ ฉันสร้างวงจรนี้เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมาในรูปของตัวอักษร D ตัวแรกของฉัน แต่ฉันได้บัดกรีมันมาแล้วเมื่อฉันไม่ต้องการ ไฟ LED สำหรับโครงการอื่น ๆ .
2. ไฟวิ่งโดยใช้ IC4017 และ IC 555
555 ตัวจับเวลา IC1 ถูกใช้ในโหมดแอสเตเบิลนั่นคือด้วยเงื่อนไขมัลติไวเบรเตอร์ที่ทำงานฟรีความถี่ที่จะเปลี่ยนแปลงโดยตัวต้านทานตัวแปร เอาต์พุตนี้ใช้เป็นพัลส์นาฬิกาสำหรับ IC2 ตัวนับทศวรรษ
เอาต์พุตของตัวนับจะขับเคลื่อนชุดออปโตคัปเปลอร์ U1 ถึง U4 ซึ่งจะทริกเกอร์ TRIAC ที่เกี่ยวข้องเพื่อเปิดโหลดตามลำดับสำหรับ 3 ตัวแรกและ 4ธหนึ่งอยู่เป็นเวลานานขึ้นเล็กน้อยตามการกำหนดค่าวงจร แหล่งจ่ายไฟประกอบด้วยหม้อแปลงแบบ step-down TR1 และวงจรเรียงกระแสสะพาน D7 ถึง 10 การกำหนดค่าที่กรองโดย C4
