Preprosto časovno vezje z uporabo IC 4060

V tej objavi se naučimo, kako z IC 4060 in nekaterimi običajnimi pasivnimi komponentami sestaviti preprosto, a natančno časovno vezje.

Glavna prednost uporabe IC 4060 kot IC časovnika

O tem IC sem že izčrpno razpravljal v enem od svojih prejšnjih člankov, vse glede njegovih pin outs so bili tam podrobno obravnavani. Ugotovili smo, da je IC 4060 posebej primeren za aplikacije s časovnikom in tudi kot oscilator. V tem članku bomo preučili, kako je mogoče z IC 4060 izdelati preprost vsestranski časovnik.

Poleg IC potrebujete le nekaj uporov, en lonec in kondenzator za izdelavo tega časovnika.

Glede na sliko postane enostavnost zasnove očitna, zato je to vezje popolnoma primerno za vse elektronske prišleke, ki lahko ta projekt enostavno zgradijo in uživajo v njegovih koristnih storitvah.

Kot je bilo že razloženo v enem od mojih člankov, ima IC vgrajen oscilator, ki potrebuje le nekaj pasivnih zunanjih komponent, da ga obkljuka.

Glede na vrednosti zunanjih komponent RC lahko nihajna obdobja spreminjamo od nekaj delcev sekunde do več ur.

RC komponente se nanašajo na vrednosti zunanjih komponent, ki določajo čas, sestavljene iz upora ali lonca in kondenzatorja.

Izhodi ustvarjajo različno stopnjo časovnih obdobij, pri čemer vsak izhod ustvari časovna obdobja, ki so natančno dvakrat večja od prejšnjih izhodov v določenem vrstnem redu izhodov IC.

Ker tu želimo to enoto uporabiti kot časovnik, smo izbrali izvleček, ki je zadnji v vrstnem redu, kar zadeva dolžino časovnega obdobja, kar pomeni, da smo izbrali pin št. 3, ki ustvarja največjo zakasnitev.

Največja prednost izdelave časovnika z uporabo IC 4060 je, da lahko vključeni časovni kondenzator ostane čim manjši s povečanjem vrednosti dopolnilne časovne komponente, ki je upor.

To pomaga, da vezje ostane preprosto, manjše in zelo gladko, za razliko od drugih IC-časovnikov, kot je 555, ki potrebujejo elektrolitske kondenzatorje visoke vrednosti za ustvarjanje celo običajnih časovnih zamikov.

Kako se vezje zaskoči, ko se čas izteče

Na sliki lahko vidite diodo, ki je bila vstavljena iz izhodnega zatiča št. 3 v enega od oscilatorjev zatiča št. 11. Ta dioda deluje kot zaskočni sestavni del, ki zapahne IC, ko poteče nastavljeni čas in izhod IC postane visok.

Če te diode ne vstavimo, bi izhod prešel iz visoke logike v logiko nizko in ponavljal časovne zamike.

Vezje se lahko napaja iz majhne 9-voltne baterije, ki bo trajala skoraj za vedno.

Po izteku časovne zakasnitve je na izhodu nameščen zvočni signal za zahtevane indikacije izhoda časovnika.

Kako ponastaviti časovnik

IC lahko ponastavite preprosto s pritiskom na gumb za ponastavitev ali pa se vezje samodejno ponastavi, ko se izklopi in ponovno vklopi.

Kako izračunati frekvenco ali časovno zakasnitev IC 4060 - formula

Ali pa je naslednja standardna formula za izračun vrednosti Rt in Ct:

f (osc) = 1 / 2,3 x Rt x Ct

2.3 je konstanta glede na interno konfiguracijo IC.

Rt bo v Ohmih in Rt v Faradih

Oblika PCB

Dodajanje releja

Zgornjo zasnovo lahko še nadgradite tako, da na izhod dodate krmiljenje releja, da olajšate zunanje omrežno preklapljanje AC napetosti, kot je prikazano na naslednji sliki:

Ne pozabite, da je interval zakasnitve na pin3 mogoče povečati s povečanjem vrednosti C1 skupaj z vrednostjo P1 pot. Hoover, poskrbite, da je C1 vedno nepolaren, zato lahko za povečanje njegove vrednosti vzporedno priključite veliko število nepolarnih kondenzatorjev. Na primer, nepolarni kondenzator 1uF lahko na primer priključite toliko številk, da dobite želeno dolgo zakasnitev.

Razumevanje osnovnega zaporedja VKLOP / IZKLOP izrezov IC 4060

Naslednji video prikazuje, kako je mogoče osnovno časovno vezje konfigurirati z uporabo IC 4060 in nekaj podpornih pasivnih komponent.

Shemo vezja, o katerem je razpravljal video, si lahko ogledate v naslednjih diagramih:

Naslednja slika prikazuje, kako zapahniti izhod IC 4060 z dodajanjem diode čez izbrani izhodni zatič in zatič # 11

Ker že vemo, da je časovni izhod ali zakasnitev na vseh prikazanih izhodnih zatičih IC 4060 odvisen od zmnožka vrednosti R1 in C1, je tu mogoče videti pin 3, ki gre po 32 logičnih impulzih iz pin # 14 na IC. To pomeni, da LED na pin # 14 zaključi 32 impulzov, LED na pin # 3 se vklopi in izklopi po naslednjih 32 impulzih s pin # 14. Enako lahko najdete različne enakovredne hitrosti na drugih izhodnih zatičih IC.

Ta časovni delež je opazen, če sta R2 in C1 izbrani 10K oziroma 0,1uF.

Preprost časovnik z alarmom

Naslednje vezje je zasnovano tudi z uporabo CMOS IC CD4060, ki vključuje impulzni generator in števec. Ko se napajanje vklopi prek S1, se IC prek C2 ponastavi s ponastavljeno napetostjo. Istočasno vgrajeni oscilator IC začne oddajati impulze števcu.

Po 213 urah se izhod števca (Q14) zviša in vklopi oscilator čez T1 in T2. S tem ostro frekvenco 3 kHz, ki jo oddaja 8-ohmski majhen zvočnik. Vezje se izključi preprosto z izklopom S1.

Z navedenima R2 in C1 se zvočni signal oglasi približno eno uro po zagonu vezja. Z nadgradnjo R2 z 1 M nastavljivim potenciometrom lahko časovno obdobje zvočnega signala spreminjamo od 5 minut do 214 ur.

Lestvica potenciometra je lahko ustrezno umerjena za hitro nastavitev. Vezje izkorišča skoraj noben tok (0,2 mA, čeprav bo števec obratoval s 35 mA, ko je vklopljen alarmni signal), zato bi morala 9 V baterija obljubiti precej podaljšano življenjsko dobo.

Zasnova PCB in postavitev komponent za zgornji časovnik z alarmom si lahko ogledate spodaj: