IC 4060:Memahami Pinout dan Fungsinya
Umumnya, chip timer IC 4060/CD4060 adalah IC Timer atau osilator dalam beberapa kasus. Itu milik IC 4000 seri Sirkuit Terpadu dan beroperasi di catu daya mulai dari 3V hingga 15V. Selain menggunakannya untuk mendapatkan presisi waktu bergradasi tinggi selama osilasi frekuensi yang diinginkan, Anda juga dapat menggunakannya untuk menghasilkan penundaan waktu variabel atau interval yang sangat akurat. Terlebih lagi, dengan IC 4060, Anda hanya memerlukan beberapa komponen eksternal sebagai persyaratan untuk operasi awal osilasi.
Pada artikel ini, kita akan membahas dasar-dasar timer CD4060.
Prinsip Kerja IC 4060
IC 4060 dilengkapi dengan modul osilator built-in dan penghitung biner. Modul menghasilkan sinyal yang memiliki frekuensi tertentu. Dengan demikian, saat osilator berjalan saat bekerja, penghitung mencatat jumlah osilasi. Pada akhirnya akan terjadi refleksi pada pinout output IC 4060.
Juga, karena menjadi pencacah biner, akan selalu ada peningkatan nilai pencacah satu angka biner untuk setiap transisi negatif dari pulsa clock. Selanjutnya, Anda harus memiliki input reset pada saluran ground atau menghubungkannya dengan catu daya negatif. Jika Anda menerapkan sinyal +v di sini (katakanlah satu atau lebih tinggi), Anda akan mengatur ulang penghitung osilasi/ dan memulai kembali dari nol.
Fungsi Pin IC 4060
Singkatnya, sambil mengacu pada diagram rangkaian timer, ini adalah fungsi dari IC 4060;
Pin 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 13, 14, dan 15 adalah pin keluaran, dan umumnya bekerja sebagai berikut;
- Pertama, mereka dapat memberikan output sinyal ayam.
- Mereka juga dapat menghasilkan penundaan waktu ON/OFF.
- Sekali lagi, melalui pinout, Anda bisa mendapatkan frekuensi pada level yang berbeda. Seringkali, itu tergantung pada nilai resistor Rt (pin10) dan kapasitor Ct (pin9).
Dalam urutan pinout 7, 5, 4, 6, 14, 13, 15, 1, 2, dan 3, Anda akan menemukan bahwa pin3 menghasilkan frekuensi paling sedikit sedangkan pin7 menghasilkan frekuensi tertinggi. Selain itu, karena frekuensi berlanjut dalam urutan yang sama, itu menjadi setengah proporsi.
Misalnya, jika nilai kapasitor/resistor pada pin 10/9 menyebabkan pin7 menghasilkan frekuensi 1 kHz, pin5 akan menghasilkan 500 Khz, pin4 – 250 Khz, pin6 – 125 Khz, dan seterusnya.
Kemudian, pin 9 (CEXT), 10 (REXT), dan 11 adalah pin input.
Mereka dapat memulai frekuensi/osilasi IC 4060 asalkan mereka memiliki koneksi ke komponen pasif yang diperlukan.
Pin 12 (RST) adalah pin reset utama.
Fungsinya untuk mereset nilai counter ke 0, selain menonaktifkan osilator.
Pin 16 adalah pinout suplai tegangan VCC/VDD (+), sedangkan pin 8 adalah pinout suplai VSS (-).
Fitur Penghitung Biner IC 4060
Beberapa fitur penghitung biner IC 4060 meliputi;
- Maks. frekuensi clock 30MHz pada 15V,
- Pengoperasian kecepatan sedang 8 MHz (ketik pada VDD =10V),
- Penundaan propagasi reset pada 25 ns pada 5V,
- Rentang penghitungan dari 0 hingga 18383 (seringkali dalam desimal),
- Masukan pemicu Schmitt yang menyisakan ruang untuk waktu naik dan turun tak terbatas,
- Fungsi dan pin yang sejajar dengan seri TTL,
- Operasi yang sepenuhnya statis yang memiliki output dan input buffer, dan akhirnya
- Frekuensi osilator RC minimal 690 Khz pada 15V.
Penghitungan Siklus Waktu IC 4060
Pertama, kita harus mengetahui cara kerja IC 4060 dan prosedur penggunaannya sebelum memasukkan perhitungan siklus jam.
- Mulailah dengan menghubungkan pin 16 ke terminal suplai +ve dan pin 8 ke terminal suplai -ve. Meskipun beberapa IC 4060 mendukung hingga 20V, tegangan catu daya yang paling direkomendasikan berkisar antara 3V dan 15V. Untungnya, lembar data harus menjelaskan nilai yang tepat.
- Kemudian, lakukan koneksi bertahap berikut untuk mengaktifkan osilator; sambungkan resistor dari pin 10, kapasitor dari pin 9, dan resistor lain dari pin 11. Selanjutnya, buat ketiga koneksi terhubung di ujung yang lain sesuai diagram.
Dari diagram, kita dapat melihat bahwa Ct dan Rt memiliki konfigurasi di sekitar gerbang NOT dan gerbang NAND. Rt dan Ct menentukan frekuensi dan penundaan internal yang melintasi keluaran IC 4060.
Rumus untuk menghitung nilai Ct dan Rt;
f (osc) =1/2.3 x Rt x Ct
(2.3 adalah nilai konstan dalam konfigurasi internal IC)
Nilai di bawah ini juga pada dasarnya berkontribusi pada kerja normal osilator;
Rt < Dari nilai;
- R2 mengurangi efek frekuensi tegangan maju pada dioda proteksi input.
- Selanjutnya, C2 bertindak sebagai pengganti kapasitansi nyasar. Untuk memiliki presisi interval waktu keluaran yang lebih baik, pastikan kapasitansi nyasar berada pada level minimum. Oleh karena itu, Ct harus lebih besar dari C2.
- Rt juga direkomendasikan pada nilai yang besar karena membantu dalam meniadakan resistansi LOCMOS internal. Nilai tipikal bisa 200 pada VDD =15V, 300 pada VDD =10V, dan 500 pada VDD =5V.
- Yang terpenting, untuk hasil aksi osilasi terbaik, miliki nilai bagian pengaturan waktu konfigurasi dalam kondisi berikut;
10kΩ Rt≤ 1MΩ dan Ct 100Pf, hingga nilai yang bisa diterapkan.
Pentingnya Crystal Oscillator dalam IC 4060
(osilator kristal).
Osilator kristal adalah perangkat yang lebih meningkatkan IC 4060 secara eksternal meskipun IC timer akurat dalam periode tunda dan osilasinya. Seringkali, osilator kristal akan mencegah frekuensi melayang ke nilai yang tidak diinginkan. Ini dilakukan dengan mengunci frekuensi ke nilai yang telah ditentukan.
Penjelasan pada diagram.
- Pertama, kita hanya akan menggunakan pin10 dan pin11 untuk mengintegrasikan IC 4060 dengan osilator kristal.
- Kemudian, R2 adalah tegangan suplai dan memastikan kelancaran osilasi kristal.
- Selain itu, kapasitor C2 dan C3 memastikan kristal mencapai frekuensi resonansi yang diharapkan. Namun, jika perlu, Anda dapat sedikit mengubah nilai resonansi kristal dengan mengutak-atik C3. Selanjutnya frekuensi keluaran IC 4060 juga akan bergeser.
Catatan; Atau, Anda dapat menggunakan resonator keramik sebagai pengganti perangkat kristal. Namun dalam kedua kasus tersebut, Anda mungkin memiliki akurasi yang rendah saat berosilasi untuk jangka waktu yang lebih lama.
FAQ
Bagaimana Anda bisa secara otomatis mengatur ulang sakelar daya otomatis ON?
Pertama, sangat penting untuk mengaktifkan reset saklar daya otomatis ON pada IC 4060. Otomatisasi membantu dalam memulai jam Sirkuit Terpadu dan menghitung proses waktu dari nol. Namun, ketika Anda gagal memasukkan reset daya otomatis, Anda akan memiliki IC dengan inisialisasi acak saat proses penghitung dimulai. Sekali lagi, proses pengaturan waktu awal tidak akan nol, melainkan pada tingkat menengah.
Jadi, untuk mencapai reset ON sakelar daya otomatis untuk IC 4060, kita harus menambahkan jaringan RC dengan pinout reset IC fungsional sebagai berikut;
- Biasanya, Anda akan langsung menghubungkan pin 12 ke saluran ground. Tapi kali ini, Anda perlu menggunakan resistor bernilai tinggi misalnya, 100K, sebagai perantara sebelum sampai ke saluran ground.
- Setelah itu, gabungkan kapasitor bernilai kecil (misalnya 0,33 uF hingga 1 uF) dari ujung +ve ke pin 12.
Akhirnya, rangkaian timer IC 4060 Anda sekarang memiliki fitur reset otomatis yang diaktifkan.
Bagaimana cara menghubungkan Pin Reset?
Dalam keadaan normal, pin 12 adalah pin reset timer. Selain itu, koneksinya selalu di saluran ground atau ke -ve supply.
Oleh karena itu, memasukkan pulsa suplai +ve ke input IC 4060 akan mengembalikan IC/ mereset osilasi. Akibatnya, proses osilasi atau penghitungan akan dimulai dari nol, dan outputnya juga akan mengarah ke logika nol.
Cara mencapai pengaturan waktu yang dapat disesuaikan
Anda dapat memulai dengan mengganti resistor variabel Rt dengan perangkat potensiometer pada pin10 rangkaian timer IC 4060. Alternatif potensiometer membantu dengan menghasilkan output frekuensi yang dapat disesuaikan crossway ke pin output IC 4060.
Sebagai opsi kedua, Anda juga dapat mengubah nilai kapasitor Ct untuk mengubah frekuensi timer IC.
Kesimpulan
Ringkasnya, IC 4060 mudah digunakan karena tidak bergantung pada input clock eksternal. Selain itu, osilasi internal membuatnya lebih menguntungkan karena Anda hanya memerlukan beberapa komponen elektronik untuk menggunakannya. Juga, ia memiliki banyak aplikasi dalam teknologi elektronik, seperti di sirkuit penghitung, pengatur waktu, pembagi frekuensi, dll.
(sirkuit pengatur waktu).
Kami terbuka untuk pertanyaan, komentar, atau pertanyaan. Jadi, jangan ragu untuk menghubungi kami.