Счетчик десятичный IC4017: Полное руководство для начинающих

Большинство радиолюбителей и инженеров предпочитают прямой двоичный вывод десятичному кодированному — во многих случаях.

В этом отношении существует множество доступных счетных интегральных схем, которые легко создать или купить. Но большинство этих счетных ИС имеют прямой двоичный вывод. И именно здесь появляется десятичный счетчик IC 4017. Концепции, окружающие эту схему, легко понять. Но если вам трудно их осознать, вы попали по адресу.

В этой статье мы покажем всё, что нужно знать об IC 4017, и разберем это на понятные части. А если у вас мало или вообще нет знаний о корпусах ИС, эта статья тоже для вас.

Готовы? Давайте погрузимся.

Что такое IC 4017

IC 4017 — это CMOS-десятичный счетчик, который эффективно работает для задач подсчета в малом диапазоне.

CMOS-инвертор

Как электронная схема, IC 4017 может считать от 0 до 9 (10 состояний). Поэтому его называют десятичным счетчиком. Кроме того, выход этой схемы представлен в декодированном формате.

Также у этой схемы десять выходов, и они последовательно переходят в высокий уровень в ответ на высокий тактовый импульс. Входной тактовый вывод IC 4017 подает этот импульс.

Другими словами:

Все десять выходов, от начала до конца, проходят один цикл последовательного высокого выхода. И они реагируют на десять тактовых импульсов, полученных на входном выводе. Также IC 4017 считает и делит входной такт на десять.

Интегральные схемы с 17 выводами

Кроме того, схема отлично подходит для запуска LED-проектов. Поэтому новички используют эту схему на базе светодиодов для управления светом.

В итоге можно сказать, что IC 4017 — один из самых гибких счетчиков. Плюс он прост в изготовлении и включает в себя как счетчик, так и декодер.

Каковы особенности IC 4017?

Вот некоторые особенности IC 4017:

• Питание от 3 до 15 В
• Совместимость с транзисторно-транзисторной логикой (TTL)
• Рабочая скорость 5 МГц
• Можно использовать для электронных устройств, сигнализаций, автомобильной электроники и приборов электронной инструментальной техники

IC4017 — Описание выводов IC 4017

IC 4017 имеет 16 выводов, выполняющих разные функции. Десять выводов служат выходами, а остальные шесть — входами.

Интегральная схема с 16 выводами

Давайте подробнее рассмотрим описание и функции этих выводов:

IC4017 — Выходные выводы IC 4017 (выводы 1–7 и 9–11)

Выходные выводы IC 4017 — это выводы 1–7 и 9–11. Эти выводы поочередно переходят в высокий уровень. Таким образом, для каждого тактового сигнала уровень каждого вывода увеличивается последовательно.

8-выводные интегральные схемы

IC4017 — Вывод разрешения / Ингибирование такта (вывод 13)

Как следует из названия, «вывод разрешения» активирует IC 4017, когда он активен, переводя его в низкий уровень.

Интегральные схемы с 28 выводами

Чтобы отключить его, нужно выключить ИС. Для работы вывода его необходимо подключить к активному высокому входу. И когда вывод разрешения активен (высокий), он игнорирует все тактовые сигналы.

Тактический вывод (вывод 14)

Тактический сигнал для вывода 14 отвечает за последовательный выход.

Следовательно, когда схема обнаруживает первый тактовый импульс, вывод 3 переходит в низкий уровень, а вывод 2 переходит в высокий для следующего тактового импульса. Затем формируется последовательность.

Важно: если на входной вывод нет тактового сигнала, его необходимо подключить к отрицательному или положительному источнику питания.

Кроме того, этот тактовый входной вывод (вывод 14) реагирует только на положительное напряжение или положительный тактовый сигнал.

IC4017 — Вывод сброса (вывод 15)

Вывод 15 отвечает за сброс выходной последовательности, когда счет достигает 10. Когда это происходит, выходная последовательность возвращается в исходное состояние.

Соедините вывод сброса с землей, если хотите, чтобы он работал.

Почему вывод 15 должен быть заземлен?

Последовательность и сброс этой схемы могут быть успешными только если вывод 15 заземлен или удерживается на логическом нуле. В противном случае ИС будет работать некорректно. Последовательность не произойдет, если удерживать вывод 15 на логической единице.

IC4017 — Выводы земли и питания (выводы 8 и 16)

Вывод 8 служит землей для схемы. Его нужно подключить к отрицательному источнику питания. А вывод 16 — это вывод питания IC4017. Следовательно, лучше подключить его к положительному источнику питания.

IC4017 — Вывод переноса (вывод 12)

Вывод 12 получает сигнал переноса, который завершает целый цикл для каждого десяти тактовых циклов. Также он каскадирует ИС; другими словами, он задерживает операции подсчета ИС.

IC4017 — Как работает IC 4017?

Вот простой, но подробный процесс работы IC 4017:

Сначала, если подать частоту 10 Гц, входной вывод 14 будет равномерно разделен между десятью выходами. Это будет включать и выключать остальные выходы один раз в секунду.

Для каждого выхода есть буфер, который может управлять светодиодами. Также буферный элемент находится внутри ИС. Плюс, не требуются внешние цепи.

Выходные выводы не единственные важные выводы. Выводы сброса и разрешения такта так же важны. Эти выводы должны быть подключены к высокой или низкой логике, так как они являются управляющими.

4-выводная интегральная схема, установленная на печатной плате

IC4017 — Как каскадировать счетчик 4017

Можно каскадировать два или более счетчиков IC 4017, чтобы сделать один счетчик.

Обычно это может быть предустановленный счетчик, который отправляет свой выход на сигнальное устройство, такое как звонки или лампы. Так можно расположить схему для получения прямого отображения и увеличения диапазона.

Затем используйте вывод переноса 12 для подключения к тактовому входу следующего счетчика. И наконец, убедитесь, что выводы сброса и ингибирования такта подключены к земле.

Каковы применения IC 4017?

Промышленная интегральная схема

Применения IC 4017 включают:

• LED-применения
• Деление частоты
• Десятичный счетчик
• Двоичный счетчик
• Бегущие огни
• Дистанционно управляемый выключатель
• Матричный кубик
• Сенсорный выключатель ВКЛ/ВЫКЛ
• Автомобильная электроника
• Электронное производство медицинских приборов
• Применения для подсчета

Применения схем IC4017

Интегральная схема с 28 выводами, установленная на плате

Как упоминалось ранее, IC4017 отлично подходит для LED-применений.

Давайте поговорим о двух применениях схем (LED) IC4017.

IC4017 — Эффект бегущих светодиодов

Это применение позволяет иметь светодиоды (до 8), которые загораются один за другим. Таким образом, этот процесс формирует эффект бегущих огней.

Светодиодное освещение с эффектом закручивания

Вот как это работает:

Схема использует таймер 555, работающий в астабильном режиме. Также она имеет частоту 14 Гц, и таймер 555 в этой схеме работает как генератор импульсов.

Он подает входной тактовый импульс на счетчик IC 4017. Также он генерирует примерно 14 тактовых импульсов в секунду для IC 4017.

Кроме того, импульсы, производимые IC 555 (вывод 3), передаются как вход через вывод 14.

Всякий раз, когда тактовый вход счетчика IC 4017 получает тактовый импульс, он начинает счет и активирует выходные выводы по одному.

Другими словами, когда счет равен 0, это означает, что вывод 3 высокий. И он зажигает светодиод 1, а остальные светодиоды будут выключены. Процесс продолжается в соответствии с функциями выводов, упомянутыми ранее.

Итог

Это всё об IC 4017. Другие вещи, заслуживающие упоминания — логическая единица и логический ноль. Логическая единица означает подачу положительного напряжения, а логический ноль — отрицательного напряжения питания.

В целом, IC 4017 — лучший вариант для любого проекта, требующего подсчета до 10.

Так что если вам нужна дополнительная информация об этой схеме, не стесняйтесь обращаться к нам сегодня.