CD4066:Fitur, Prinsip Kerja, dan Aplikasi
CMOS (Complementary metal-oxide-semiconductor) adalah tipe MOSFET yang menggunakan pasangan simetris dan komplementer MOSFET tipe-n dan p dalam fungsi logika. Beberapa chip CMOS yang umum termasuk; penghitung seperti CD4017, dekoder (CD4028 dan CD4511), dan sakelar analog, antara lain, CD4066.
Untuk artikel hari ini, kita akan mempelajari sakelar analog bilateral quad CD4066.
1. Apa itu CD4066?
CD4066 adalah IC CMOS dengan empat sakelar milik keluarga IC CD4000. Itu termasuk dalam kategori sakelar analog.
Salah satu seri CD4000
Desain sakelar 4-bilateral CD4066 terutama untuk mentransmisikan sinyal analog atau digital dan multiplexing.
2. Konfigurasi pin
Sakelar bilateral quad CD4066 adalah IC 14-pin. Kami akan membahas fungsi setiap pin di bawah ini.
- Pin 1, 3, 8, 11 – Merupakan pin input untuk sakelar 4-bilateral.
- Pin 10, 9, 4, 2 – Ini adalah pin keluaran untuk sakelar bilateral quad.
- Pin 13, 12, 6, 5 – Ini adalah pin kontrol untuk CD4066.
- VCC (pin14) – Ini adalah sumber daya ke Sirkuit Terpadu.
- Ground (pin7) – ini adalah pin ground dari IC.
3. Fitur
Spesifikasi dan fitur CD4066 adalah sebagai berikut;
- Pertama, mereka memiliki resistansi internal yang rendah sebesar 5ohm dan resistansi dalam keadaan 5Ω.
- Tegangan maksimum pin kontrol pada level rendah adalah 0,9V, sedangkan tegangan minimumnya pada level tinggi adalah 11V.
- Selain itu, paket CD4066 seringkali berupa PDIP, PDSO, atau GDIP/DIP14, SO14, atau TSSOP14 14-pin. Selain itu, masing-masing chip memiliki empat saluran.
- Selain memiliki linieritas yang tinggi, ia juga memiliki rasio tegangan output daya hidup/mati yang tinggi dan impedansi input kontrol.
- Kemudian, kekebalan kebisingan adalah 0,45 VDD, dan juga memiliki switching analog puncak-ke-puncak ±7,5V.
- Kemudian, suhu pengoperasiannya berkisar antara -55 °C hingga 125 °C.
- Ini memiliki tegangan operasi mulai dari 3V hingga 18V dan tegangan maksimum untuk beralih 20V.
- Selain itu, ia memiliki bandwidth 40 MHz dan konfigurasi SPST 1:1.
Simbol SPST
● Ini memiliki lebih sedikit crosstalk di antara empat sakelar -50Db dengan RL 1kΩ.
● Terakhir, ia memiliki arus keluaran tinggi 0,4mA dan kebocoran sakelar off-state yang rendah.
Catatan; CD4066 dan CD4016 sangat mirip dalam konfigurasi pinnya. Namun, Anda akan menemukan fitur pembeda dalam resistansi internal. CD4016 memiliki resistansi 200Ω, sedangkan resistansi di CD4066 adalah 5Ω. Oleh karena itu, CD4066Ω sebagian besar cocok untuk aplikasi sinyal lemah seperti sinyal audio.
4. Di mana Anda dapat menggunakan Sakelar Bilateral Segi Empat CD4066?
Seringkali, Anda akan menemukan di CD4066 quad bilateral switch multiplexing aplikasi dan mengisolasi sinyal. Dan karena bersifat bilateral, Anda dapat menggunakannya dalam sinyal analog dan digital.
Selain itu, selain rentang tegangan operasi normal 3V hingga 18V, Anda juga dapat menggunakan tegangan nominal 15V, 10V, atau 5V. Dan dapat mencapai tegangan puncak 20V.
Keuntungan dari sakelar 4 saluran di atas IC sakelar saluran tunggal adalah impedansi ON konstan pada rentang tegangan input. Selain itu, tegangan input puncak mirip dengan tegangan catu daya lengkap.
5. Cara menggunakan CD4066 Quad Bilateral
Sakelar analog CD4066 beroperasi melalui empat sinyal sakelar (seringkali analog) melalui kontrol digital. Jadi, setelah menerapkan sinyal analog input ke sakelar, itu akan melanjutkan ke input terminal kontrol. Kemudian, Anda mendapatkan sinyal keluaran.
CD4066 adalah sakelar bilateral. Oleh karena itu, ia dapat bekerja dalam arah mundur dan maju.
- Jadi, setiap sakelar memiliki dua pin, yaitu pin output dan pin input, yang melakukan switching tegangan.
- Pin14 memiliki koneksi ke terminal +ve, sedangkan pin7 berada di terminal ground di sirkuit.
- Jika Anda memiliki input kontrol 1, terminal sakelar mengembangkan impedansi rendah, menyebabkan status aktif. Sebaliknya, input sakelar 0 akan mematikan sakelar, dan terminal sakelar akan memiliki impedansi tinggi.
Mari kita pertimbangkan diagram rangkaian sakelar tunggal yang menggunakan IC CD4066 untuk pemahaman yang lebih baik.
Komponen elektronik diperlukan
- IC sakelar CD4066,
- Motor Arus Langsung, dan
- Sumber baterai – catu daya 12V.
Kami telah menghubungkan motor DC secara seri dengan IC sakelar kami. Kemudian, 12V memasok energi yang dibutuhkan untuk menjalankan motor. Selanjutnya, tergantung pada rentang IC sakelar, Anda akan memiliki rentang voltase yang bervariasi dari 5V hingga 18V.
Diagram rangkaian tunggal menggunakan IC CD4066
Operasi sirkuit
Setelah mensimulasikan rangkaian, kami melihat bahwa dengan kurangnya sinyal kontrol, motor berhenti beroperasi. Namun, saat menempatkan sinyal kontrol logika tinggi di pin kontrol sakelar, motor menyala dan mulai berputar.
Kita dapat menyimpulkan bahwa fungsi sakelar adalah menggunakan sinyal daya untuk mengubah sinyal kontrol. Dengan demikian, ini dapat berfungsi sebagai multiplexer yang diaktifkan.
Multiplekser CD4066 4×1
Dalam aplikasi kedua kami, kami akan menggunakan IC CD4066 multiplekser empat-per-satu. Ini memiliki output tunggal dan empat jalur seleksi (yaitu, pin kontrol). Kemudian, dalam mendesain sirkuit menggunakan IC multiplekser, Anda harus menghubungkan semua pin output ke titik yang sama.
Untuk lebih memahami penjelasan kami, periksa diagram sirkuit di bawah ini;
Sirkuit Multiplexer CD4066
6. Aplikasi
Anda dapat menemukan CD4066 quad bilateral dalam berbagai aplikasi seperti;
- Filter pita mati,
- Sirkuit Sampel dan Tahan (S&H),
- Konversi sinyal digital-ke-analog atau analog-ke-digital,
- Multiplekser 4-masukan dalam sistem elektronik,
- Penguatan sinyal analog, impedansi fase, dan kontrol frekuensi digital,
- Dalam implementasi gerbang transmisi logika,
- Kontrol pemadaman,
- implementasi logika CMOS,
- Modulator, demodulator, chopper, sakelar pergantian,
- Pengalihan jaringan,
- Melipatgandakan dan mengalihkan sinyal digital dan analog, dan
Proses multipleks
● Sirkuit sampel dan penahan.
Kesimpulan
Secara singkat, CD4066 adalah sakelar 4-bilateral dengan empat sakelar bawaan yang Anda kendalikan secara terpisah dengan pin kendali. Fitur bilateralnya adalah karena dapat melakukan arah maju dan mundur sebagai sakelar multiplekser.
Terakhir, jika Anda memiliki pertanyaan atau klarifikasi, silakan hubungi kami.