CD4017 ເປັນ IC counter ສິບ ປີ ທີ່ ຖືກ ໃຊ້ ຢ່າງ ກວ້າງ ຂວາງ ໃນ ເຄື່ອງ ເອ ເລັກ ທຣອນ ນິກ digital ເພາະ ມັນ ໃຫ້ ການ ຄວບ ຄຸມ ຜົນ ອອກ ແບບ ງ່າຍໆ ໂດຍ ບໍ່ ຕ້ອງ ໃຊ້ ໂປຣແກຣມ. ຄວາມສາມາດຂອງມັນທີ່ຈະເປີດຜົນອອກເທື່ອລະຢ່າງເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບ LED chasers, timers, circuit ອັດຕະໂນມັດ, frequency dividers ແລະ ໂປຣແກຣມການປ່ຽນແປງເທື່ອລະຂັ້ນ. ບົດຄວາມນີ້ອະທິບາຍຫຼັກການເຮັດວຽກຂອງ CD4017, ຫນ້າທີ່ຂອງເຂັມ, ການນໍາໃຊ້ທີ່ໃຊ້ໄດ້ແທ້, ເຕັກນິກການແກ້ໄຂບັນຫາ, ແລະວິທີທີ່ມັນປຽບທຽບກັບການແກ້ໄຂການໂຕະແລະການຄວບຄຸມອື່ນໆ.
ຄ1. CD4017 IC ແມ່ນຫຍັງ?
ຄ2. ລາຍລະອຽດແລະລັກສະນະເດັ່ນຂອງ CD4017 IC
ຄ3. CD4017 Pinout ແລະ Pin Functions
ຄ4. ວິທີ ທີ່ CD4017 ທໍາ ງານ
ຄ5. ວິທີໃຊ້ CD4017 ໃນການອອກແບບຫມວດ
ຄ6. ໂປຣເເກຣມ CD4017
ຄ7. CD4017 ພ້ອມ ດ້ວຍ 555 Timer
ຄ8. ບັນຫາທົ່ວໄປ CD4017 ແລະການແກ້ໄຂບັນຫາ
ຄ9. CD4017 vs IC ໂຕະອື່ນໆ
ຄ10. CD4017 ທາງເລືອກ ແລະ ICs ທີ່ເທົ່າທຽມກັນ
ຄ11. ຄໍາຖາມທີ່ຖາມເລື້ອຍໆ [FAQ]
CD4017 IC ແມ່ນຫຍັງ?
CD4017 ເປັນ CMOS decade counter ແລະ decoder IC ທີ່ນັບຈາກ 0 ເຖິງ 9 ໂດຍໃຊ້ຜົນອອກຕາມລໍາດັບ. ບໍ່ຄືກັບໂຕະສອງທີ່ຜະລິດສັນຍານລະຫັດສອງ, CD4017 ເປີດພຽງແຕ່ pin output ດຽວໃນແຕ່ລະຄັ້ງ. ແຕ່ ລະ pulse ຂອງ ໂມງ ຈະ ຍ້າຍ output HIGH ໄປ ຫາ pin ຕໍ່ ໄປ ຕາມ ລໍາດັບ. ຫຼັງຈາກ Q9, IC ຈະກັບຄືນໄປ Q0 ໂດຍອັດຕະໂນມັດ ແລະ ເຮັດຊ້ໍາວົງຈອນ.
ລາຍ ລະ ອຽດ ແລະ ລັກ ສະ ນະ ຂອງ CD4017 IC
ລາຍລະອຽດ CD4017 IC
| พารามิเตอร์ | ລາຍລະອຽດ |
|---|---|
| ປະເພດ IC | CMOS Decade Counter |
| ຜົນງານ | 10 ຜົນອອກທີ່ແກ້ໄຂ |
| ຂອບເຂດການນັບ | 0 ເຖິງ 9 |
| แรงดันການດໍາເນີນງານ | 3V ເຖິງ 15V |
| Clock Trigger | ຂອບ ເຂດ ບວກ |
| ເທັກ ໂນ ໂລ ຈີ | CMOS |
| ປະເພດແພັກເກດ | DIP ແລະ SMD |
| ປະເພດຜົນອອກ | ຜົນອອກທີ່ແກ້ໄຂຕາມລໍາດັບ |
| Maximum Clock Frequency | ຂຶ້ນຢູ່ກັບแรงดัน supply |
| ຄວາມສາມາດໃນການຂັບໄລ່ອອກ | ສາມາດຂັບໄລ່ LED, logic input ແລະ ຂັ້ນຕອນ transistor ນ້ອຍໆ |
| ການໃຊ້ພະລັງງານ | ການໃຊ້ພະລັງງານຕໍ່າ |
| ພູມຕ້ານທານສຽງ | ຕ້ານທານສຽງດັງດີພ້ອມກັບການແຍກທີ່ເຫມາະສົມ |
ລັກສະນະເດັ່ນຂອງ CD4017 IC
• ການນັບຕາມລໍາດັບຈາກ 0 ເຖິງ 9
• ມີພຽງຜົນຜະລິດດຽວເທົ່ານັ້ນທີ່ຍັງສູງໃນແຕ່ລະຄັ້ງ
• ຂອບເຂດแรงดันການດໍາເນີນງານທີ່ກວ້າງຂວາງຈາກ 3V ເຖິງ 15V
• ສອດຄ່ອງກັບຫມວດໄຟຟ້າແລະໄຟຟ້າຕ່ໍາ
• ການໃສ່ໂມງທີ່ກະຕຸ້ນຂອບເຂດໃນແງ່ບວກ
• ການໃຊ້ພະລັງງານຕ່ໍາເນື່ອງຈາກເຕັກໂນໂລຊີ CMOS
• ພູມຕ້ານທານສຽງໄຟຟ້າທີ່ດີ
• ສາມາດຂັບໄລ່ LED ແລະ logic input ໂດຍກົງ
• ສະຫນັບສະຫນູນແພັກເກດປະເພດ DIP ແລະ SMD
• ເຫມາະສົມສໍາລັບ LED chasers, timers, sequencers ແລະ ຫມວດອັດຕະໂນມັດ
• ຕ້ອງການສ່ວນປະກອບພາຍນອກຫນ້ອຍທີ່ສຸດ
• ມີ ປະສິດທິພາບ ພະລັງ ຫລາຍ ກວ່າ IC logic TTL ທີ່ ເກົ່າ ແກ່
• ການດໍາເນີນງານທີ່ຫມັ້ນຄົງໃນລະບົບເຄື່ອນໄຫວ ແລະ ລະບົບຝັງ
• ຜູ້ຂັບລົດພາຍນອກສາມາດຄວບຄຸມການຖ່າຍທອດ, ເຄື່ອງຈັກ ແລະ ນ້ໍາຫນັກທີ່ມີກະແສສູງ
CD4017 Pinout ແລະ Pin Functions
| Pin Number | ຊື່ Pin | ປະເພດ | ຄໍາອະທິບາຍ / ຫນ້າທີ່ |
|---|---|---|---|
| 1 | ຄໍາຖາມທີ 5 | ຜົນຜະລິດ | ຜົນອອກທີ່ແກ້ໄຂໄດ້ທີຫ້າຖືກເປີດໃນລະຫວ່າງສະພາວະການນັບ 5 |
| 2 | Q1 | ຜົນຜະລິດ | ຜົນອອກທີ່ແກ້ໄຂເປັນເທື່ອທໍາອິດຖືກເປີດຫຼັງຈາກໂມງທໍາອິດ |
| 3 | Q0 | ຜົນຜະລິດ | ມາດຕະຖານ HIGH output ຫຼັງຈາກ reset ຫຼື power-up |
| 4 | Q2 | ຜົນຜະລິດ | ຜົນອອກທີສອງທີ່ແກ້ໄຂໃນລໍາດັບ |
| 5 | ຄໍາຖາມທີ 6 | ຜົນຜະລິດ | ຜົນອອກທີຫົກທີ່ແກ້ໄຂໃນລໍາດັບ |
| 6 | ຄໍາຖາມທີ 7 | ຜົນຜະລິດ | ຜົນອອກທີເຈັດທີ່ແກ້ໄຂໃນລໍາດັບ |
| 7 | ຄໍາຖາມທີ 3 | ຜົນຜະລິດ | ຜົນອອກທີສາມທີ່ແກ້ໄຂໃນລໍາດັບ |
| 8 | GND | ພະລັງ | ການເຊື່ອມຕໍ່ພື້ນດິນສໍາລັບ IC |
| 9 | ຄໍາຖາມທີ 8 | ຜົນຜະລິດ | ຜົນອອກທີແປດໃນລໍາດັບ |
| 10 | Q4 | ຜົນຜະລິດ | ຜົນອອກທີ່ແກ້ໄຂໄດ້ທີສີ່ໃນລໍາດັບ |
| 11 | ຄໍາຖາມທີ 9 | ຜົນຜະລິດ | ຜົນອອກທີເກົ້າທີ່ແກ້ໄຂໃນລໍາດັບ |
| 12 | ດໍາເນີນການ | ຜົນຜະລິດ | ໃຊ້ສໍາລັບ cascading CD4017 ICs ສໍາລັບລໍາດັບການນັບທີ່ຍາວນານ |
| 13 | Clock Enable | ການຄວບຄຸມຂໍ້ມູນ | ເປີດຫຼືປິດການນັບ. HIGH ຢຸດການນັບ, LOW ອະນຸຍາດໃຫ້ເຮັດວຽກຕາມປົກກະຕິ |
| 14 | ໂມງ | ຂໍ້ມູນ | ຮັບໂມງຈາກ push buttons, oscillators, 555 timers ຫຼື logic circuits. ແຕ່ລະຂອບທີ່ລຸກຂຶ້ນຈະກ້າວຫນ້າໂຕະໄປຫນຶ່ງຂັ້ນຕອນ |
| 15 | Reset | ການຄວບຄຸມຂໍ້ມູນ | ປ່ຽນຕົວໂຕະກັບຄືນໄປ Q0 ທັນທີເມື່ອເປີດ |
| 16 | VDD | ພະລັງ | อินพุตໄຟຟ້າບວກ (3V ເຖິງ 15V ຂອບເຂດການດໍາເນີນງານຕາມປົກກະຕິ) |
ວິທີ ທີ່ CD4017 ທໍາ ງານ
CD4017 ເຮັດວຽກໂດຍການຮັບໂມງແລະເຄື່ອນຍ້າຍຜົນອອກສູງ ACTIVE ຜ່ານ 10 pins output ທີ່ແກ້ໄຂ. ເມື່ອຕັ້ງຄືນຫຼືເປີດໄຟຟ້າ, Q0 ແມ່ນຜົນອອກທີ່ເຮັດວຽກ. ແຕ່ ລະ ຂອບ ເຂດ ຂອງ ໂມງ ທີ່ ລຸກ ຂຶ້ນ ຈະ ຍ້າຍ ສັນຍານ HIGH ໄປ ຫາ ຜົນ ປະ ໂຫຍດ ຕໍ່ ໄປ ໃນ ລໍາດັບ.
ຢູ່ ໃນ IC, ຈອນ ສັນ counter ແລະ ຫມວດ ແກ້ ໄຂ ຄວບ ຄຸມ ລໍາດັບ ນີ້. ແທນທີ່ຈະຜະລິດຈໍານວນສອງ, CD4017 ເປີດພຽງແຕ່ຫນຶ່ງຜົນອອກທີ່ແກ້ໄຂໃນແຕ່ລະຄັ້ງ, ຊຶ່ງເຮັດໃຫ້ມັນງ່າຍທີ່ຈະໃຊ້ສໍາລັບ LED chasers, ຫມວດເວລາ ແລະ ໂປຣແກຣມການປ່ຽນແປງເທື່ອລະຂັ້ນ.
| ການຕໍ່ຕ້ານລັດ | ຜົນຜະລິດທີ່ເຂັ້ມແຂງ |
|---|---|
| Reset / Power-Up | Q0 ສູງ |
| 1st Clock Pulse | Q1 ສູງ |
| 2nd Clock Pulse | Q2 ສູງ |
| 3rd Clock Pulse | Q3 ສູງ |
| 4th Clock Pulse | Q4 ສູງ |
| 5th Clock Pulse | Q5 ສູງ |
| 6th Clock Pulse | Q6 ສູງ |
| 7th Clock Pulse | Q7 ສູງ |
| 8th Clock Pulse | Q8 ສູງ |
| ໂມງທີ 9 | Q9 ສູງ |
| 10th Clock Pulse | ກັບ ຄືນ ໄປ ຫາ Q0 |
CD4017 ຕອບສະຫນອງຕໍ່ຂອບເຂດທີ່ສູງຂຶ້ນຂອງສັນຍານໂມງ. ນີ້ ຫມາຍ ຄວາມ ວ່າ ຈໍານວນ ຈະ ກ້າວ ໄປ ຫນ້າ ເມື່ອ ໂມງ ປ່ຽນ ຈາກ LOW ໄປ ຫາ HIGH. ສັນຍານ ໂມງ ທີ່ ສະອາດ ແລະ ຫມັ້ນຄົງ ເປັນ ສິ່ງ ສໍາຄັນ ເພາະ ສັນຍານ ທີ່ ມີ ສຽງ ດັງ ຫລື ຟ້າວ ຟັ່ງ ສາມາດ ສ້າງ ຈໍານວນ ທີ່ ບໍ່ ຕ້ອງການ ເພີ່ມ ເຕີມ.
ມີພຽງຫນຶ່ງຜົນອອກເທົ່ານັ້ນທີ່ສູງໃນແຕ່ລະຄັ້ງ ເພາະລະບົບການແກ້ໄຂພາຍໃນເລືອກເອົາຫນຶ່ງຜົນອອກທີ່ໃຊ້ໄດ້ສໍາລັບແຕ່ລະຕໍາແຫນ່ງການນັບ. ຫຼັງຈາກ Q9 ກາຍເປັນ HIGH, pulse ໂມງຕໍ່ໄປຈະເລີ່ມຕົ້ນລໍາດັບໃຫມ່ຈາກ Q0. ວົງຈອນນີ້ດໍາເນີນຕໍ່ໄປຕາບໃດທີ່ໃຊ້ໂມງ, pin ເປີດໂມງອະນຸຍາດໃຫ້ນັບ, ແລະ pin reset ບໍ່ໄດ້ເປີດ.
ວິທີໃຊ້ CD4017 ໃນການອອກແບບຫມວດ
ການຕັ້ງຫມວດ CD4017 ຂັ້ນພື້ນຖານ
ຫມວດມາດຕະຖານ CD4017 ຕ້ອງມີໄຟຟ້າທີ່ຄວບຄຸມ, ໂມງເຂົ້າ, ການຄວບຄຸມການຕັ້ງຄືນໃຫມ່ ແລະ ຜົນອອກທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ຢ່າງຖືກຕ້ອງ. ເຂັມ VDD ແລະ GND ຕ້ອງຖືກເຊື່ອມຕໍ່ຢ່າງຖືກຕ້ອງ ແລະບໍ່ຄວນປ່ອຍໃຫ້ຂໍ້ມູນການຄວບຄຸມທີ່ບໍ່ໄດ້ໃຊ້. ສາຍທີ່ຫມັ້ນຄົງເຮັດໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າການນັບສາມາດຄາດການໄດ້ແລະປ້ອງກັນການປ່ຽນແປງຜົນອອກທີ່ບໍ່ໄດ້ຕັ້ງໃຈ.
ການສ້າງສັນຍານໂມງ
CD4017 ກ້າວຫນ້າ ຫນຶ່ງ ນັບ ສໍາລັບ ທຸກໆ pulse ຂອງ ໂມງ ທີ່ ສູງ ຂຶ້ນ. ແຫຼ່ງໂມງທົ່ວໄປລວມທັງ oscillators, push-button circuits, logic gates ແລະ 555 timers. ສັນຍານ ໂມງ ຕ້ອງ ສະອາດ ແລະ ຫມັ້ນຄົງ ເພາະ ສຽງ ດັງ ຫລື ການ ປ່ຽນ ແປງ ສາມາດ ເຮັດ ໃຫ້ ເກີດ ການ ກະຕຸ້ນ ແລະ ຈໍານວນ ທີ່ ຂ້າມ ໄປ.
Reset Logic ແລະ Count Control
ການ reset input ຈະ ບັງຄັບ counter ກັບ ຄືນ ໄປ ຫາ Q0 ທັນທີ. ການຄວບຄຸມການຕັ້ງຄືນແມ່ນໃຊ້ທົ່ວໄປສໍາລັບການເລີ່ມຕົ້ນການເລີ່ມຕົ້ນ, ການປະສານລໍາດັບແລະຈໍາກັດຕົວເລກໃຫ້ຫນ້ອຍກວ່າສິບສະຖານະ. ການເຊື່ອມໂຍງຄືນທີ່ຖືກຕ້ອງເປັນສິ່ງສໍາຄັນສໍາລັບການດໍາເນີນງານທີ່ຫມັ້ນຄົງແລະເຮັດຊ້ໍາອີກ.
ການຄວບຄຸມຄວາມໄວຂອງໂມງ
ຄວາມໄວຂອງການປ່ຽນແປງຜົນອອກແມ່ນຂຶ້ນຢູ່ກັບຄວາມໄວຂອງໂມງ. ຄວາມໄວຂອງໂມງທີ່ຕ່ໍາກວ່າຈະເຮັດໃຫ້ການຈັດລໍາດັບຊ້າລົງ, ໃນຂະນະທີ່ຄວາມໄວສູງກວ່າຈະເພີ່ມຄວາມໄວໃນການປ່ຽນແປງ. ການຄວບຄຸມຄວາມໄວເປັນສິ່ງສໍາຄັນໃນຫມວດເວລາ, ລະບົບການແບ່ງແຍກ pulse ແລະ ໂປຣແກຣມການປ່ຽນແປງທີ່ປະສານກັນ.
ການໃຊ້ CD4017 ເປັນຕົວເລກແບ່ງໂດຍ N
CD4017 ສາມາດສ້າງຂອບເຂດການນັບໂດຍສະເພາະໂດຍການສົ່ງຜົນອອກທີ່ເລືອກກັບຄືນໄປ pin reset. ເມື່ອຜົນອອກທີ່ເລືອກເລີ່ມໃຊ້, ໂຕະຈະຕັ້ງຄືນໂດຍອັດຕະໂນມັດ ແລະ ເລີ່ມຕົ້ນໃຫມ່ຈາກ Q0.
| ການ ແບ່ງ ແຍກ ທີ່ ປາດ ຖະ ຫນາ | ຕັ້ງການເຊື່ອມຕໍ່ໃຫມ່ | ລໍາດັບຜົນອອກ |
|---|---|---|
| ແບ່ງ ໂດຍ 2 | Q2 → Reset | Q0 → Q1 |
| ແບ່ງ ໂດຍ 3 | Q3 → Reset | Q0 → Q1 → Q2 |
| ແບ່ງ ໂດຍ 4 | Q4 → Reset | Q0 → Q1 → Q2 → Q3 |
| ແບ່ງ ໂດຍ 5 | Q5 → Reset | Q0 → Q1 → Q2 → Q3 → Q4 |
| ແບ່ງ ໂດຍ 10 | ບໍ່ມີຄໍາຕອບ reset | ລໍາດັບ Q0-Q9 ເຕັມ |
ວິທີນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ມີການແບ່ງປັນຄວາມໄວຂອງຮາດແວຣ໌ໂດຍບໍ່ຕ້ອງໃຊ້ຫມວດແກ້ໄຂເພີ່ມເຕີມ.
ICs CD4017 ຫຼາຍຊຸດ
IC CD4017 ຫລາຍໆ IC ສາມາດ ຖືກ cascaded ເພື່ອ ຂະຫຍາຍ ຂອບ ເຂດ ຂອງ ການ ຜະລິດ ຕາມ ລໍາດັບ ເກີນ ກວ່າ ສິບ ລັດ. ເຂັມ Carry Out ແມ່ນ ໃຊ້ ເພື່ອ ປະສານ ງານ ຂັ້ນ ຕອນ counter ເພີ່ມ ເຕີມ.
ການ cascading ທີ່ ໄວ້ ວາງ ໃຈ ໄດ້ ຮຽກຮ້ອງ:
• ພຶດຕິກໍາການຕັ້ງຄືນໃຫມ່ synchronized
• ການແຈກຢາຍໂມງທີ່ຫມັ້ນຄົງ
• ຮອຍ ໂມງ ສັ້ນໆ
• ການເຊື່ອມຕໍ່ພື້ນດິນທີ່ເຫມາະສົມ
• capacitors decoupling ໃນທ້ອງຖິ່ນສໍາລັບແຕ່ລະ IC
ເມື່ອມີການເພີ່ມຂັ້ນຕອນຫຼາຍຂຶ້ນ, ເວລາການຂະຫຍາຍແລະການປະສານກັນກໍມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍຂຶ້ນ.
ໂປຣເເກຣມ CD4017
LED Chaser ແລະ Decorative Visual Sequencing
CD4017 ຖືກ ໃຊ້ ຢ່າງ ກວ້າງ ຂວາງ ໃນ ຫມວດ LED chaser ບ່ອນ ທີ່ ໄຟ ສາຍ ເປີດ ເທື່ອ ລະ ເລັກ ເທື່ອ ລະ ນ້ອຍ ເພື່ອ ສ້າງ ຜົນ ສະທ້ອນ ຂອງ ພາບ ທີ່ ເຄື່ອນ ຍ້າຍ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບແສງສະຫວ່າງປະດັບ, ປ້າຍ, ຂອບເຂດສະແດງ, ໄຟເທດສະການ, ໂຄງການແບບຢ່າງແລະການສາທິດການສຶກສາ. ຜົນອອກທີ່ແກ້ໄຂໄດ້ເຮັດໃຫ້ການຈັດລໍາດັບພາບງ່າຍຂຶ້ນເພາະແຕ່ລະຂັ້ນຕອນ LED ສາມາດເປີດໄດ້ໃນແບບແຜນທີ່ຊັດເຈນໂດຍບໍ່ຕ້ອງຂຽນໂປຣແກຣມ.
ລະບົບจําลองໄຟຟ້າ
ຜູ້ຄວບຄຸມໄຟຟ້າໄດ້ຮັບປະໂຫຍດຈາກ CD4017 ເພາະວ່າ IC ຈະຜະລິດຜົນອອກຕາມລໍາດັບຕາມທໍາມະຊາດ. ສິ່ງນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ມີການຄາດການຂັ້ນຕອນສໍາລັບລໍາດັບເວລາສີແດງ, ສີເຫລືອງ ແລະ ສີຂຽວໃນແບບຢ່າງການສຶກສາແລະລະບົບສັນຍານທີ່ງ່າຍໆ.
ດາວເອເລັກໂຕຣນິກແລະການສະແດງທີ່ບັງເອີນ
ຫມວດເອເລັກໂຕຣນິກໃຊ້ການຈັດລໍາດັບຜົນອອກຢ່າງວ່ອງໄວເພື່ອສ້າງແບບແຜນການສະແດງທີ່ປ່ຽນແປງເຊິ່ງປາກົດວ່າບັງເອີນເມື່ອຢຸດ. CD4017 ແມ່ນ ເຫມາະ ສົມ ເພາະ ການ ດໍາ ເນີນ ງານ ຕາມ ລໍາດັບ ຂອງ ມັນ ເຮັດ ໃຫ້ ການ ຫມູນ ວຽນ ຂອງ ຮູບ ພາບ ຫລາຍ ຢ່າງ ງ່າຍ ຂຶ້ນ ໂດຍ ບໍ່ ຕ້ອງ ໃຊ້ ການ ຄວບ ຄຸມ ໂປຣແກຣມ.
ການຈັດລໍາດັບອັດຕະໂນມັດທາງອຸດສະຫະກໍາ ແລະ ເຫດການຕ່າງໆ
CD4017 ຍັງສາມາດໃຊ້ໃນລະບົບອັດຕະໂນມັດທີ່ງ່າຍໆເຊິ່ງຜົນອອກຕ້ອງເປີດໃນລໍາດັບທີ່ກໍານົດໄວ້. ໃນອຸດສະຫະກໍາຫຼືການຄວບຄຸມເຫດການ, ມັນສາມາດຈັດລໍາດັບການຖ່າຍທອດ, ເຄື່ອງຊີ້ບອກ, ຜົນກະທົບຂອງເວທີ, ໄຟເຕືອນ, ແຜ່ນສະແດງຫຼືຂັ້ນຕອນການປ່ຽນແປງຕາມເວລາ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນປະໂຫຍດເມື່ອຈໍາເປັນຕ້ອງມີແບບແຜນການຄວບຄຸມຕາມຂັ້ນຕອນທີ່ຄາດການໄດ້ໂດຍບໍ່ຕ້ອງໃຊ້ microcontroller.
ການສະແດງ LED ທີ່ມີປະຕິກິລິຍາສຽງ
ໃນ ຫມວດ ພາບ ສຽງ, CD4017 ສ້າງ ແບບ ແຜນ LED ທີ່ ເຄື່ອນ ຍ້າຍ ທີ່ ຕອບ ຮັບ ຕໍ່ ກິດຈະກໍາ ຂອງ ສຽງ ທີ່ ປ່ຽນ ແປງ. ສິ່ງນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ມີຜົນກະທົບທີ່ງ່າຍໆໃນອຸປະກອນສຽງແລະການສະແດງຄວາມບັນເທີງ.
ການແບ່ງความถี่ແລະການນໍາໃຊ້ເວລາ
CD4017 ເປັນປະໂຫຍດໃນຫມວດແບ່ງความถี่ທີ່ຕ້ອງສ້າງສັນຍານເວລາທີ່ຊ້າກວ່າຈາກແຫຼ່ງໂມງທີ່ໄວກວ່າ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບການແບ່ງແຍກ, ການຄວບຄຸມເວລາ ແລະ ລະບົບເວລາຕາມລໍາດັບ.
ການຈັດລໍາດັບການຖ່າຍທອດ ແລະ ການຄວບຄຸມອັດຕະໂນມັດ
ລະບົບອັດຕະໂນມັດມັກຈະຮຽກຮ້ອງໃຫ້ຜົນອອກເປີດຕາມລໍາດັບທີ່ກໍານົດໄວ້ລ່ວງຫນ້າຈາກແຫຼ່ງກະຕຸ້ນດຽວ. CD4017 ເປັນປະໂຫຍດສໍາລັບການຈັດລໍາດັບການຖ່າຍທອດ, ການປ່ຽນແປງຕາມເວລາ, ລະບົບຄວາມກ້າວຫນ້າຂອງສັນຍານ ແລະ ການຄວບຄຸມເຄື່ອງຈັກຕາມຂັ້ນຕອນ ບ່ອນທີ່ການຈັດລໍາດັບຮາດແວຣ໌ແບບງ່າຍໆເປັນທີ່ນິຍົມຫຼາຍກວ່າການຄວບຄຸມໂປຣແກຣມ.
CD4017 ພ້ອມ ດ້ວຍ 555 Timer
555 timer ແລະ CD4017 ມັກຈະເປັນຄູ່ກັນເພື່ອສ້າງຫມວດການຈັດລໍາດັບອັດຕະໂນມັດທີ່ງ່າຍໆ. ໃນ ການ ຕັ້ງ ຄ່າ ນີ້, 555 timer ຈະ ສ້າງ pulse ຂອງ clock ໃນ ຂະນະ ທີ່ CD4017 ກ້າວ ໄປ ຫນ້າ ຜ່ານ output ທີ່ ແກ້ ໄຂ ຂອງ ມັນ.
ຕາມ ປົກກະຕິ ແລ້ວ ເວລາ 555 ຈະ ຖືກ ຕັ້ງ ຄ່າ ໃນ mode astable ເພື່ອ ສ້າງ pulse ຄື້ນ ສີ່ ຫ ລ່ຽມ ທີ່ ຕໍ່ ເນື່ອງ. ຜົນອອກຂອງເວລາຕິດຕໍ່ໂດຍກົງກັບຂໍ້ມູນຂອງໂມງ CD4017 ເຊິ່ງອະນຸຍາດໃຫ້ມີການຈັດລໍາດັບຜົນອອກໂດຍອັດຕະໂນມັດ. ຄວາມໄວຂອງການຈັດລໍາດັບແມ່ນຂຶ້ນຢູ່ກັບຄວາມໄວຂອງpulse ທີ່ເກີດຈາກເວລາ 555. ການປັບຕົວຕ້ານທານເວລາ ຫຼື capacitor ປ່ຽນແປງອັດຕາການປ່ຽນແປງຂອງຜົນຜະລິດ.
555 timer ແລະ CD4017 ປະກອບເຂົ້າກັນໃຫ້ການນໍາໃຊ້ຮາດແວຣ໌ທີ່ງ່າຍໆ, ຈໍານວນສ່ວນປະກອບຕໍ່າ, ລາຄາຕໍ່າ, ການສ້າງໂມງທີ່ໄວ້ໃຈໄດ້ ແລະ ການຄວບຄຸມຕາມລໍາດັບທີ່ງ່າຍດາຍໂດຍບໍ່ຕ້ອງຂຽນໂປຣແກຣມ. ການຄູ່ນີ້ມັກໃຊ້ໃນເຄື່ອງຕິດຕາມ LED, ການສາທິດເວລາ, ຫມວດອັດຕະໂນມັດທີ່ງ່າຍໆ ແລະ ໂຄງການເອເລັກໂຕຣນິກການສຶກສາ.
ບັນຫາທົ່ວໄປ CD4017 ແລະການແກ້ໄຂ
| ບັນຫາ | ສາເຫດທີ່ເປັນໄປໄດ້ | ການແກ້ໄຂບັນຫາ / ການແກ້ໄຂ |
|---|---|---|
| ຜົນອອກເຕັ້ນແບບບັງເອີນ | • ສັນຍານໂມງທີ່ມີສຽງດັງ | |
| • ປ່ຽນການໂດດເດັ່ນ | ||
| • ໄຟຟ້າບໍ່ຫມັ້ນຄົງ | ໃຊ້ສັນຍານໂມງທີ່ສະອາດ, ເພີ່ມການຫລຸດອອກສໍາລັບ switch ແລະ ປັບປຸງການຕອງໄຟຟ້າ. | |
| LED ຫລາຍໆ ດວງ ເປີດ ນໍາ ກັນ | • ຂໍ້ມູນທີ່ລອຍຢູ່ | |
| • ພື້ນ ດິນ ບໍ່ ດີ | ໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າຂໍ້ມູນທີ່ບໍ່ໄດ້ໃຊ້ຖືກເຊື່ອມຕໍ່ຢ່າງຖືກຕ້ອງ ແລະ ປັບປຸງການເຊື່ອມຕໍ່ພື້ນດິນ. | |
| ການ ໂຕ້ ຕອບ ບໍ່ ກ້າວ ໄປ ຫນ້າ | • ຂາດ pulse ໂມງ | |
| • ສະພາບ pin ເປີດ ບໍ່ ຖືກຕ້ອງ | ||
| • ການເຊື່ອມຕໍ່ໄຟຟ້າຜິດພາດ | ກວດ ເບິ່ງ ສັນຍານ input ຂອງ ໂມງ, ກວດກາ ເບິ່ງ ສາຍ pin ທີ່ ເປີດ ແລະ ຢືນຢັນ volt ຂອງ supply ທີ່ ຖືກຕ້ອງ. | |
| Reset ບັນຫາ Pin | • Floating reset pin | |
| • ສຽງດັງໃນແຖວ reset | ເຊື່ອມຕໍ່ເຂັມ reset ຢ່າງຖືກຕ້ອງແລະຫຼີກລ່ຽງການປ່ອຍໃຫ້ມັນລອຍ. | |
| ບັນຫາສັນຍານໂມງທີ່ມີສຽງດັງ | • ສາຍ ໂມງ ຍາວ | |
| • ການແຊກແຊງໄຟຟ້າ | ຮັກສາແຖວໂມງໃຫ້ສັ້ນແລະຫມັ້ນຄົງເພື່ອຫລຸດຜ່ອນການກະຕຸ້ນທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ. | |
| ບັນຫາຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງອຸປະກອນໄຟຟ້າ | • ການປ່ຽນແປງຂອງแรงดัน | |
| • ການຕອງບໍ່ດີ | ຕື່ມ capacitors decoupling ໃກ້ pins ພະລັງ IC ເພື່ອປັບປຸງຄວາມຫມັ້ນຄົງແລະຄວາມໄວ້ວາງໃຈ. | |
| ບັນຫາ Debouncing with Push Buttons | • Mechanical switch bounce ສ້າງ multiple pulses | ໃຊ້ hardware ຫຼື software debouncing ເພື່ອໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າ pulse ຫນຶ່ງເທື່ອຕໍ່ການกดปุ่ม. |
CD4017 vs IC ໂຕະອື່ນໆ
| ລັກສະນະ | CD4017 | CD4022 | Binary Counters | Microcontrollers |
|---|---|---|---|---|
| ປະເພດໂຕະ | Decade counter with decoded output | Octal counter with decoded outputs | ຜົນການນັບຈໍານວນສອງ | Programmable embedded controller |
| ຈໍານວນຜົນງານ | 10 ຜົນອອກທີ່ແກ້ໄຂ | ຜົນອອກທີ່ແກ້ໄຂຫນ້ອຍລົງ | ຜົນອອກທີ່ມີລະຫັດສອງ | ຂຶ້ນຢູ່ກັບລຸ້ນ MCU |
| ການດໍາເນີນງານຜົນຜະລິດ | ຜົນຜະລິດ HIGH ເທື່ອລະ ເທື່ອ | ຜົນຜະລິດ HIGH ເທື່ອລະ ເທື່ອ | ຜົນອອກຂອງລະບົບສອງຫຼາຍປ່ຽນໄປນໍາກັນ | ໂປຣແກຣມຄວບຄຸມ |
| ຈໍາເປັນຕ້ອງຂຽນໂປຣແກຣມ | ບໍ່ | ບໍ່ | ບໍ່ | ແມ່ນ |
| ຄວາມງ່າຍຂອງການຈັດລໍາດັບ | ງ່າຍຫຼາຍ | ງ່າຍ | ຮຽກຮ້ອງ logic decoding | ປັບປຸງຜ່ານໂປຣແກຣມ |
| ຄວາມສະຫຼັບຊັບຊ້ອນຂອງຮາດແວຣ໌ | ຕ່ໍາ | ຕ່ໍາ | ພໍ ສົມ ຄວນ | ປານກາງເຖິງສູງ |
| ການປັບປ່ຽນ | ຈໍາກັດພຽງແຕ່ການຈັດລໍາດັບທີ່ຫມັ້ນຄົງ | ການຈັດລໍາດັບຈໍາກັດ | ເຫມາະສົມສໍາລັບການນັບຄອມພິວເຕີ | ປັບປ່ຽນໄດ້ |
| ກໍລະນີການນໍາໃຊ້ທີ່ດີທີ່ສຸດ | LED chasers ແລະ ການຈັດລໍາດັບແບບງ່າຍໆ | ການຄວບຄຸມຕາມລໍາດັບທີ່ງ່າຍໆ | ລະບົບການນັບຄອມພິວເຕີ | ລະບົບຝັງທີ່ກ້າວຫນ້າ |
| ຜົນປະໂຫຍດຫຼັກ | ການຈັດລໍາດັບຮາດແວຣ໌ແບບງ່າຍໆ | ການນັບລະຫັດແບບງ່າຍໆ | ການນັບຈໍານວນຄອມພິວເຕີ | ການຄວບຄຸມແລະການສື່ສານທີ່ກ້າວຫນ້າ |
| ຂໍ້ຈໍາກັດຫຼັກ | ຫນ້າທີ່ຈໍາກັດ | ຜົນຜະລິດຫນ້ອຍກວ່າ CD4017 | ບໍ່ສະດວກສໍາລັບການຈັດລໍາດັບໂດຍກົງ | ສະຫຼັບຊັບຊ້ອນ ແລະ ລາຄາແພງຫຼາຍກວ່າ |
CD4017 ທາງເລືອກ ແລະ ICs ທີ່ເທົ່າທຽມກັນ
CD4017 ບໍ່ແມ່ນ IC ໂຕະດຽວທີ່ມີຢູ່. ທາງເລືອກທີ່ດີທີ່ສຸດແມ່ນຂຶ້ນຢູ່ກັບວ່າຫມວດຈໍາເປັນຕ້ອງມີຜົນອອກທີ່ແກ້ໄຂ, ການນັບສອງ, ການຄວບຄຸມການສະແດງເຈັດພາກ, ຄວາມໄວສູງກວ່າ ຫຼືການດໍາເນີນການຕາມໂປຣແກຣມ.
| IC / ອຸປະກອນທາງເລືອກ | ປະເພດ | ໃຊ້ໄດ້ດີທີ່ສຸດສໍາລັບ | ຄວາມແຕກຕ່າງຈາກ CD4017 |
|---|---|---|---|
| CD4022 | Octal decoded counter | ລໍາດັບ 8 ຂັ້ນຕອນສັ້ນໆ | ຄ້າຍຄືກັບ CD4017, ແຕ່ມີ 8 ຜົນອອກທີ່ແກ້ໄຂແທນທີ່ຈະເປັນ 10 |
| CD4026 | Decade counter with 7-segment driver | ໂຕະຄອມພິວເຕີ ແລະ ການສະແດງຕົວເລກ | ອອກແບບມາເພື່ອຂັບໄລ່ການສະແດງ 7 ພາກແທນທີ່ຈະແຍກອອກຕາມລໍາດັບ |
| CD4040 | 12-stage binary ripple counter | ການແບ່ງความถี่ ແລະ ການນັບຈໍານວນ binary | ໃຫ້ຜົນອອກສອງ, ບໍ່ແມ່ນຜົນອອກທີ່ແກ້ໄຂເທື່ອລະ |
| CD4060 | Oscillator ແລະ binary counter | ຫມວດແບ່ງເວລາ ແລະ frequency | ລວມທັງ oscillator function ແລະ binary divider outputs |
| 74LS90 | TTL ສິບ ປີ counter | ຫມວດ logic TTL ຄວາມໄວສູງ | ຈໍານວນໃນຮູບແບບ BCD ແລະຕາມປົກກະຕິແລ້ວຕ້ອງມີການແກ້ໄຂເພື່ອການຈັດລໍາດັບໂດຍກົງ |
| 74HC4017 | CMOS ຄວາມໄວສູງສິບປີ | ຫມວດ logic 5V ແລະ ການອອກແບບ CMOS ທີ່ໄວກວ່າ | ຫນ້າທີ່ຄ້າຍຄືກັບ CD4017 ແຕ່ມັກເຫມາະສົມກັບລະບົບລະດັບlogic ທີ່ທັນສະໄຫມ |
| Arduino | ຄະນະກໍາມະການຄວບຄຸມໂປຣແກຣມ | ການຈັດລໍາດັບແລະອັດຕະໂນມັດທີ່ປັບປ່ຽນໄດ້ | ຕ້ອງໃຊ້ໂປຣແກຣມ ແຕ່ໃຫ້ການຄວບຄຸມຫຼາຍກວ່າ |
| Microcontroller | ອຸປະກອນຄວບຄຸມການຝັງ | ອັດຕະໂນມັດທີ່ກ້າວຫນ້າ, sensor, display ແລະ communication | ມີ ພະ ລັງ ແລະ ປັບ ຕົວ ໄດ້, ແຕ່ ສັບ ຊ້ອນ ກວ່າ CD4017 |
ຄໍາຖາມທີ່ຖາມເລື້ອຍໆ [FAQ]
ເປັນຫຍັງ CD4017 ຈຶ່ງໃຊ້ການໄດ້ຫຼາຍກວ່າ binary counter ໃນຫມວດຜະລິດຕາມຂັ້ນຕອນ?
ເພາະມັນໃຫ້ຜົນອອກຕາມລໍາດັບທີ່ແກ້ໄຂໂດຍກົງ, ໂດຍມີພຽງຫນຶ່ງຜົນອອກສູງໃນແຕ່ລະຄັ້ງ, ຊຶ່ງຈະກໍາຈັດເຫດຜົນການແກ້ໄຂເພີ່ມເຕີມແລະເຮັດໃຫ້ LED, relay ແລະລໍາດັບເວລາງ່າຍຂຶ້ນ.
pin reset ປ່ອຍ ໃຫ້ CD4017 ທໍາ ງານ ເປັນ ຕົວ counter ແບ່ງ ໂດຍ N ໄດ້ ແນວ ໃດ?
ໂດຍການສົ່ງຜົນອອກທີ່ເລືອກກັບຄືນໄປ Reset, counter ຈະເລີ່ມຕົ້ນໃຫມ່ກ່ອນ Q9, ດັ່ງນັ້ນຄວາມຍາວຂອງລໍາດັບຈະສັ້ນລົງຕາມຈໍານວນສະພາວະທີ່ຈໍາເປັນ.
ເປັນຫຍັງຄຸນນະພາບຂອງໂມງຈຶ່ງສໍາຄັນຫຼາຍໃນຫມວດ CD4017?
ເພາະວ່າ CD4017 ກ້າວຫນ້າໃນແຕ່ລະຂອບເຂດຂອງໂມງທີ່ລຸກຂຶ້ນ, ດັ່ງນັ້ນ ສຽງດັງ, ການຟ້າວຟັ່ງຂອງสวิตช์ ຫຼື ສາຍໄຟຟ້າທີ່ບໍ່ຫມັ້ນຄົງສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດຈໍານວນທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ, ບາດກ້າວທີ່ຂ້າມໄປ, ຫຼືການປ່ຽນແປງຜົນອອກທີ່ບັງເອີນ.
ອັນໃດຈໍາກັດຄວາມໄວ້ເນື້ອເຊື່ອໃຈຂອງຂັ້ນຕອນ CD4017 ໃນລໍາດັບທີ່ຍາວກວ່າ?
Cascading ເພີ່ມຄວາມຮູ້ສຶກໄວຂອງເວລາ, ການປະສານງານໃຫມ່ ແລະ ຄວາມສັບຊ້ອນຂອງການແຈກຢາຍໂມງ, ດັ່ງນັ້ນ ການປະສານງານທີ່ບໍ່ດີ ຫຼື ສາຍໄຟຟ້າທີ່ມີສຽງດັງອາດເຮັດໃຫ້ການຈັດລໍາດັບບໍ່ຫມັ້ນຄົງ.
ເປັນຫຍັງ CD4017 ຈຶ່ງຍັງມີປະໂຫຍດຢູ່ເມື່ອຈຸນລະຊີບສາມາດເຮັດວຽກແບບດຽວກັນໄດ້?
ເພາະມັນໃຫ້ການຈັດລໍາດັບຮາດແວຣ໌ທີ່ງ່າຍໆໂດຍບໍ່ຕ້ອງຂຽນໂປຣແກຣມ, ເຮັດໃຫ້ມັນສ້າງໄດ້ໄວຂຶ້ນ, ແກ້ໄຂໄດ້ງ່າຍຂຶ້ນ ແລະ ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຫຼາຍຂຶ້ນສໍາລັບການຄວບຄຸມຜົນຜະລິດທີ່ຊ້ໍາຊ້ໍາ.
