Микросхема К561ИЕ8. Описание и схема включения
Довольно популярная микросхема К561ИЕ8 (зарубежный аналог CD4017) является десятичным счетчиком с дешифратором. В своей структуре микросхема имеет счетчик Джонсона (пятикаскадный) и дешифратор, позволяющий переводить код в двоичной системе в электрический сигнал появляющийся на одном из десяти выходов счетчика.
Счетчик К561ИЕ8 выпускается в 16 контактном корпусе DIP.
Технические параметры счетчика К561ИЕ8:
- Напряжение питания: 3…15 вольт
- Выходной ток (0): 0,6 мА
- Выходной ток (1): 0,25 мА
- Выходное напряжение (0): 0,01 вольт
- Выходное напряжение (1): напряжение питания
- Ток потребления: 20 мкА
- Рабочая температура: -45…+85 °C
Габаритные размеры микросхемы К561ИЕ8:
Назначения выводов К561ИЕ8 :
Тестер транзисторов / ESR-метр / генераторМногофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…
- Вывод 15 (Сброс) — счетчик сбрасывается в нулевое состояние при поступлении на данный вывод сигнала лог.1. Предположим, вы хотите, чтобы счетчик считал только до третьего разряда (вывод 4), для этого вы должны соединить вывод 4 с выводом 15 (Сброс). Таким образом, при достижении счета до третьего разряда, счетчик К561ИЕ8 автоматически начнет отсчет с начала.
- Вывод 14 (Счет) – вывод предназначен для подачи счетного тактового сигнала. Переключение выходов происходит по положительному фронту сигнала на выводе 14. Максимальная частота составляет 2 МГц.
- Вывод 13 (Стоп) – данный вывод, в соответствии от уровня сигнала на нем, позволяет останавливать или запускать работу счетчика. Если необходимо остановить работу счетчика, то для этого необходимо на данный вывод подать лог.1. При этом даже если на вывод 14 (Счет) по-прежнему будет поступать тактовый сигнал, то на выходе счетчика переключений не будет. Для разрешения счета вывод 13 необходимо соединить с минусовым проводом питания.
- Вывод 12 (Перенос) – данный вывод (вывод переноса) используются при создании многокаскадного счетчика из нескольких К561ИЕ8. При этом вывод 12 первого счетчика соединяют с тактовым входом 14 второго счетчика. Положительный фронт на выходе переноса (12) появляется через каждые 10 тактовых периодов на входе (14).
- Выводы 1-7 и 9-11 (Q0…Q9) — выходы счетчика. В исходном состоянии на всех выходах находится лог.0, кроме выхода Q0 (на нем лог.1). На каждом выходе счетчика высокий уровень появляется только на период тактового сигнала с соответствующим номером.
- Вывод 16 (Питание) – соединяется с плюсом источника питания.
- Вывод 8 (Земля) – данный вывод соединяется с минусом источника питания.
Временная диаграмма работы счетчика К561ИЕ8
На рисунке ниже приведено условное обозначение микросхемы К561ИЕ8:
Несколько примеров применения счетчика К561ИЕ8
Бегущие огни на светодиодах
Если вы хотите построить бегущие огни на 10 светодиодах, то для этого можно использовать микросхему К561ИЕ8 совместно с таймером NE555.
Схема позволяет организовать быстрое поочередное свечение каждого светодиода. Источник тактовых импульсов построен на таймере NE555, который включен в схему как генератор прямоугольных импульсов. Частота импульсов на выходе NE555, а следовательно и скорость бегущих огней, регулируется переменным резистором R2.
Набор для самостоятельной сборки
Так же можно увеличить число светодиодов путем каскадного подключения счетчиков. Такую работу К561ИЕ8 вы можете посмотреть в программе Proteus.
3 счетчика К561ИЕ8 каскадом (Proteus) (13,5 KiB, скачано: 2 563)
Таймер на К561ИЕ8
С помощью десятичного счетчика К561ИЕ8 можно собрать простой таймер. При нажатии кнопки SА1 происходит разряд конденсатора С1 через резистор R1. Когда кнопка SА1 отпущена, конденсатор C1 будет заряжаться через резистор R2, вызывая нарастающий фронт на тактовом входе (14) счетчика К561ИЕ8. Это приведет к тому, что на выходе Q1 появляется высокий логический уровень (практически напряжение питания), в результате чего будет светиться светодиод HL1.
В то же время конденсатор С2 начнет заряжаться через сопротивления R4 и R5. Когда напряжение на нем достигнет примерно половины напряжения питания, это приведет к сбросу счетчика. Выход Q1 перейдет в низкий уровень, светодиод погаснет и конденсатор С2 будет разряжаться через диод VD1 и резистор R3. После этого схема будут оставаться в таком стабильном состоянии, пока кнопка SА1 не будет нажата снова.
Изменяя сопротивление R4 можно выбирать необходимый интервал таймера в диапазоне от 5 секунд и 7 минут. Ток потребления данной схемы в состоянии ожидания составляет несколько микроампер, в режиме работы примерно 8 мА в основном за счет свечения светодиода.
Полицейский проблесковый маячок
Эта схема имитирует огни полицейского проблескового маячка. В результате работы устройства, чередуется мигание красных и синих светодиодов, причем каждый цвет мигает по три раза.
Генератор тактовых импульсов для счетчика К561ИЕ8 построен на таймере NE555. Ширина этих импульсов может быть изменена путем подбора сопротивлений R1, R2 и емкости C2. Импульсы с выхода счетчика, через диоды, поступают на два транзисторных ключа, которые управляют миганием светодиодов.
Корпус: DIP-16
Корпус: SO-16
| IW4017BN и HEF4017BT — популярные микросхемы — представляют собой десятичный счётчик с дешифратором. Основные параметры 4017:
Входные и выходные уровни сигналов зависят от напряжения питания и в общем случае соответствуют таковым у других микросхем серий КМОП-логики.
| Внутренняя схема м/с 4017 содержит пятикаскадный счётчик Джонсона и дешифратор, который преобразует двоичный код в позиционный сигнал, появляющийся последовательно на каждом выходе Q0-Q9. Высокий уровень на каждом выходе появляется только на период тактового импульса. Если на входе разрешения счета CE присутствует низкий уровень, счёт идет синхронно с положительным перепадом на тактовом входе CLOCK. При высоком (запрещающем) уровне на входе CE счёт останавливается. При высоком уровне на входе сброса RESET все триггеры счётчика сбрасываются в ноль и на выходе Q0 устанавливается активный высокий уровень. Положительный фронт выходного сигнала переноса на выходе Cout появляется через 10 периодов тактовой последовательности и может использоваться как тактовый сигнал для последующей декады. |
Расположение выводов м/с 4017:
|
Назначение выводов м/с 4017:
Внимание! Могут поставляться микросхемы 4017 различных производителей. | Работа микросхемы 4017 аналогична 4022 за исключением коэффициента пересчета: у 4017 коэффициент 10, у 4022 — 8. При подаче напряжения питания и отсутствии импульса сброса триггеры микросхемы могут стать в произвольное состояние, не соответствующее разрешенному состоянию счетчика. Однако в микросхемах 4017/4022 есть специальная цепь формирования разрешенного состояния счетчика, и при подаче тактовых импульсов счетчик через несколько тактов перейдет в нормальный режим работы. Поэтому в делителях частоты, в которых точная фаза выходного сигнала не важна, допустимо не подавать на входы RESET микросхем импульсы начальной установки. | Таблица функционирования ИС 4017
0 — низкий уровень, 1- высокий уровень, X — произвольное состояние, n — текущее состояние (номер выхода)
При n<5 Сout=1, иначе Cout=0. | Более подробные характеристики микросхемы 4017 с временными параметрами, диаграммами и графиками работы, а также с примерами схем включения находятся в файле документации ниже (Datasheet на английском языке на примере MC14017B фирмы Motorola). |
описание схемы и конфигурация выводов
В этой статье мы подробно поговорим о IC 4017.
IC 4017 — это универсальная IC семейства CMOS, которая имеет широкий спектр применения. Внутренне он состоит из десятиступенчатого счетчика / делителя. Когда тактовый импульс подается на него извне, его выходы становятся логическими ‘hi’ и ‘lo’ последовательно (один за другим). Он получил множество применений, например, в цепях, где требуется последовательное переключение, а также в декоративном освещении, где огни включаются и выключаются последовательно, давая эффект «бега».
Конфигурации контактов IC 4017
Как видно из приведенной ниже схемы, микросхема 4017 представляет собой 16-контактную двойную линейную интегральную схему. Вывод 1 можно определить по маленькому углубленному кружку в крайнем левом углу IC или просто всегда можно помнить, что печатная сторона IC обращена к вам, причем вывод начинается с левой стороны надреза полукруга каждого IC.
Конфигурации контактов этой микросхемы следующие:
- Выводы 1 — 10 — все выходы микросхемы.
- Контакт 16 предназначен для положительного питания, а контакт 8 заземлен.
- Контакт 15 является точкой сброса IC. Логическая «0» для этого контакта (или путем подключения его к земле) подает зеленый сигнал на IC, чтобы он мог функционировать. Логическая «1» или положительный запас здесь остановят процесс и сбросят его. В этом положении вывод 3 IC4017 остается на логике «1», где, как и на всех других выходах, есть логика «lo».
- Вывод 14 является входом тактовой частоты IC 4017. Внешний сигнал к этой точке заставит логику «1» действовать последовательно, начиная от вывода 3 и заканчивая выводом 11.
- Цикл повторяется до тех пор, пока часы остаются на выводе 14. Период времени, в течение которого каждый выход остается логическим «1», будет зависеть от периода времени положительных пиков тактового сигнала. С нарастающим фронтом каждого тактового импульса «логическая 1» будет последовательно переключаться с одного выхода на другой.
- Контакт 13 является точкой включения часов. Логическая «1» на этом выводе остановит работу IC 4017, и ее выход замерзнет в этот момент на конкретном выходе. Даже если тактовый сигнал на выводе 14 включен, выходной сигнал не может смещаться, пока вывод 13 удерживается на логике «1», поэтому эта точка должна быть заземлена. Напротив, если вывод 14 удерживается на логике «1», а тактовый сигнал подается на вывод 1, каждый задний фронт импульса заставит выходы последовательно изменять состояние.
Светодиодная матрица 9×9 на микросхеме CD4017
Это простая светодиодная матрица собрана на микросхеме CD4017, использующий таймер NE555 в качестве тактового генератора. В данной схеме использовано две микросхемы CD4017 для создания матрицы в формате 9×9.
Схема работы
На рисунке ниже показана схема светодиодной матрицы на основе CD4017.
Она имеет два счетчика CD4017 (IC3 и IC4) со встроенным детектором и таймер NE555 (IC2). Напряжение источника питания 9 В понижается до 5 В с помощью регулятора напряжения 7805. Два конденсатора (C3 и C4) емкостью по 0,1 мкФ предназначены для устранения любых пульсаций напряжения питания.
Таймер NE555 работает режиме в нестабильного мультивибратора. Для генерации тактовой частоты используются конденсатор 10 мкФ (C1), резистор R20 и потенциометр VR1. VR1 используется для изменения скорости мигания светодиодов. Частоту (f) можно рассчитать, используя формулу:
F = 1 / (0,69 (R20 + 2 × VR1) × C1)
Таймер NE555 генерирует тактовую частоту для первого десятичного счетчика (IC3). Этот счетчик управляет строками (анодами светодиодов) с помощью девяти транзисторов BC547 (от T1 до T9). Эти транзисторы подключены к выводам (от O0 до O9) IC3. Для ограничения тока, к коллекторам этих транзисторов подключены резисторы сопротивлением по 220 Ом (от R1 до R9).
Десятый выход (O9) соединен с выводом 14 (CLK) CD4017 (IC4) в качестве входного сигнала синхронизации. Столбцы светодиодов управляются транзисторами BC547 (T10-T18), которые подключаются к катодам светодиодной колонки. Выходы IC4 подключаются к базам транзисторов T10-T18 через резисторы R10-R18 с сопротивлением 10кОм. Тактовую частоту можно изменять с помощью потенциометра (VR1) 5кОм.
Двухсторонние рисунки печатных плат светодиодной матрицы показаны на рисунках 1 и 2 соответственно, а их компоновки на рисунке 3.
рисунок 1
рисунок 2
рисунок 3
CD4017 — Меандр — занимательная электроника
Если нужно сделать УКВ-ЧМ приемник, обычно берут микросхему К174ХА34 или какой-то её аналог, и собирают приемник по типовой схеме с электронной настройкой переменным резистором. Во многих магазинах радиодеталей есть наборы-конструкторы, представляющие собой пакетик с печатной платой и набором деталей для… Продолжить чтение →
Существуют насосы для поднятия воды, которые предназначены для работы в повторно-кратковременном режиме. То есть, поработав некоторое время насос должен отдохнуть. Здесь описывается автомат для управления таким насосом, он ограничивает продолжительность работы насоса десятью минутами за один час. То есть, насос… Продолжить чтение →
В статье рассмотрена несложная схема сетевого регулятора с дискретным изменением мощности на нагрузке. В отличие от схемы, приведенной в [1], в этой конструкции не используются оптопары и отдельный источник питания. Это упростило конструкцию и снизило её стоимость. В предлагаемой конструкции… Продолжить чтение →
В радиолюбительской литературе и в Интернете в основном рассматриваются сетевые регуляторы мощности (напряжения) с фазоимпульсным управлением, реже за счет изменения общего количества сетевых полупериодов, пропускаемых симистором за определенный интервал времени, например, такой как описан в [1]. Предлагаемый вниманию читателей регулятор… Продолжить чтение →
Матричные клавиатуры до сих пор еще применяются в качестве устройств ввода информации в проектах на микроконтроллерах. Обычный способ подключения такой клавиатуры к микроконтроллеру заключается в использовании нескольких портов ввода/вывода. В свою очередь, микроконтроллер выполняет алгоритм сканирования, чтобы определить, какая кнопка… Продолжить чтение →
