CD4060は、CD4000シリーズに属する集積回路である。発振器を内蔵しており、最小限の外付け部品で設定できるパワーを持っています。
私たちは、マイクロチップを使用することが危険であることが判明した場合、このCD4000 ICシリーズの必須部品を使用することがよくあります。
今回は、CD4060集積回路について詳しく説明します。
(電気部品の違い)
CD4060とは？
発振器内蔵の14ビットバイナリカウンタ集積回路がCD4060です。このカウンタは通常、バイナリリップルカウンタ・キャリータイプです。CD4060は、CD4000ファミリのCMOS (Complementary Metal-oxide-semiconductor) 集積回路です。
このICの主な用途は、選択可能な時間遅延を生成することです。時には、様々な周波数の信号を生成するために使用することもあります。この機能を実現できるのは、集積回路CD4060が発振器を内蔵しており、必要な受動的電子部品が少ないからです。
さらに、オーディオやシンセサイザーを作ることに興味があれば、CD4060は役に立ちます。例えば、このチップは1つのコンデンサーと2つの抵抗だけで10種類の周波数を作り出すことができます。
(プリント回路基板)
CD4060の端子図とピン配置図
CD4060は、16ピンのバイナリカウンタ集積回路です。このうち、Q4～Q14が出力端子です。すべてのクロックパルスのプラスエッジで、出力ピンはバイナリカウンタ出力を生成します。それ以外は、9ピンと10ピンを使って発振回路を接続します。
CD4060のピン配置図です。
以下は、CD4060のピン配置を表す図です。
(CD4060のピン配置図)
CD4060のピン構成
全16ピンから、各ピンに名前と説明をつけています。
(コンデンサの写真)
CD4060のバイナリカウンタの特徴
第一に、この14段集積回路は、16ピンのPDIP、CDIP、SOIC、TSSOPパッケージで提供されます。
2つ目は，5V時のリセット伝搬遅延が25nsであることです。
次に、この集積回路の公称電圧は5V、10V、15Vです。
CD4060は、0～16383（10進数）の計数範囲を持っています。
また、集積回路の動作電圧は3v～18vです。
また、この発振器付きバイナリカウンタは、15Vで最大クロック周波数30MHzです。
また、14ビットバイナリカウンタICで、ピンがあり、その機能はTTLシリーズと互換性があります。
また、CD4060 ICは、8MHzタイプの中速で動作します。VDD10Vで動作します。
また，入出力はバッファ付きで，完全なスタティック動作となっています。
最後に、この16ピンPDIPは、無制限の立ち上がり時間と立ち下がり時間を可能にするために、シュミットトリガーを使用した入力を備えています。
(コンピュータ回路のイメージ)
CD4060 ICの動作は？
CD4060は、バイナリカウンタと内部発振器を持っているため、クロックパルスで遷移することができます。例えば、クロックパルスで負に遷移するたびに、カウンタの値は1ずつ増加する。重要なのは、この図が2進数に関するものであることです。重要なのは、リセットピンをグランドに接続するか、代わりに負電源電圧に接続することを常に忘れないようにするとよいでしょう。
また、正信号を1と呼ぶこともできます。同様に、HIGHと表記することもできます。例えば、リセット入力にHIGHを印加した場合、リセット端子は直ちに発振を0にリセットします。
以下に、RESETの値とクロックパルスの効果を説明するブーリアン論理表を示します。
(電子発振器のイメージ図)
CD4060の代替品
CD4060の代替品として7bit、12bitのCD4024Bを使用することができます。ただし、CD4060はCD4000シリーズに属していますので、このグループのI.C.も同等品として使用できます。
CD4060はどのように使うのですか。
本ICを使用するには、V.S.S.とグランド端子を介して電源を供給する必要があります。また、このI.C.は広い動作電圧を持っていることに注意してください。ただし、5V電源で十分です。重要なのは、クロック周波数の設定を忘れないようにすることです。
クロック周波数の設定は、F= 1 / (2.5*R1*C1)で行えます。この式から、FをHzで、R1をオームで、C1をファラドで測ります。
また、このI.C.は内部にクロック発振器を持っています。このクロックは外付け抵抗や外付けコンデンサで設定することができます。さらに、一対の抵抗と1個のコンデンサを使うことも覚えておくとよいでしょう。R.E.X.T.ピンから抵抗の一方を接続してカウンタを起動することに注意してください。そして、もう一方の抵抗はCLKピンから行くようにクリックします。一方、コンデンサはC.E.X.T.端子に接続します。
(ツェナーダイオードの回路です)
(5Vバッテリー電源)
同様に、抵抗とコンデンサの値を変化させると、異なる周波数のクロックパルスを得ることができます。振動を得たら、T=2n/Fの式で時間を計算することができます。注目すべきは、この式において、nは出力の数であることだ。
例えば、抵抗が1MΩ、コンデンサが0.22uFの場合、式の値を代入して周波数を計算する。
F= 1 / (2.5*1000000*0.00000022)
= 1.8Hz
同様に、Q5の出力がHighの時のクロック入力を求めるには、計算式の値を代入します。
T = 2⁵/1.8
=17.75s
上記の計算から、カウンタI.C.のリセットが17.7秒後に出力Q5が正信号を受け取ることが説明されます。
(技術者が電気的なプロジェクトに取り組んでいる)
C D4060 ICの応用例です。
まず、このICデバイスは時間関係のアプリケーションに使うのがベストです。
また、電子システムで長周期を作るには、この集積回路が必要です。
また、マイクロチップの存在が危険なプロジェクトでこのICを使います。
(マイクロチップ)
概要
CD4060は、高品質で正確な周波数発振を得るために利用する回路です。最小限の電子部品で時間遅延回路を作るときに重宝します。
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