Jednostavni timer krug pomoću IC 4060

U ovom postu saznajemo kako izraditi jednostavan, ali precizan krug vremenskog mjerača pomoću IC 4060 i nekih uobičajenih pasivnih komponenata.

Glavna prednost upotrebe IC 4060 kao IC mjerača vremena

O ovom sam IC-u već opširno raspravljao u jednom od svojih prethodnih članaka, sve s obzirom na njegove pin izlaze su tamo detaljno raspravljeni. Proučili smo da je IC 4060 posebno pogodan za primjenu vremena i također kao oscilator. U ovom ćemo članku proučiti kako se pomoću IC 4060 može izraditi jednostavan svestrani mjerač vremena.

Osim IC-a, za izradu ovog timera potreban vam je samo nekoliko otpornika, jedan lonac i kondenzator.

Pozivajući se na sliku, jednostavnost dizajna postaje očigledna i stoga je ovaj sklop savršeno pogodan za sve elektroničke pridošlice, koji mogu lako izgraditi ovaj projekt i uživati ​​u njegovoj korisnoj usluzi.

Kao što je ranije objašnjeno u jednom od mojih članaka, IC ima ugrađeni oscilator koji treba samo nekoliko pasivnih vanjskih komponenata da bi ga označio.

Ovisno o vrijednostima vanjskih komponenata RC, razdoblja osciliranja mogu se mijenjati od nekoliko dijelova sekunde do mnogih sati.

RC komponente odnose se na vrijednosti vanjskih komponenata koje određuju vrijeme koje se sastoje od otpornika ili lonca i kondenzatora.

Izlazi stvaraju različitu brzinu vremenskih razdoblja, a svaki izlaz generira vremenska razdoblja koja su točno dvostruko veća od prethodnih izlaza u određenom redoslijedu IC pin izlaza.

Budući da ovdje želimo koristiti ovu jedinicu kao mjerač vremena, odabrali smo pinout koji je posljednji u redoslijedu što se tiče duljine vremenskog razdoblja, što znači da smo odabrali pin # 3 koji generira najveće razdoblje kašnjenja.

Najveća prednost izrade odbrojavanja pomoću IC 4060 je u tome što se uključeni razdjelni kondenzator može održavati što manjim povećanjem vrijednosti dopunske vremenske komponente, koja je otpornik.

To pomaže da krug ostane jednostavan, manji i vrlo uglađen, za razliku od ostalih IC-brojeva vremena poput 555 koji zahtijevaju elektrolitske kondenzatore velike vrijednosti za generiranje čak i uobičajenih vremenskih kašnjenja.

Kako se krug zakači kad vrijeme protekne

Na slici možete vidjeti diodu koja se uvodi s izlaznog pina # 3 na jedan od oscilatornih pinova # 11. Ova dioda djeluje kao zaporna komponenta koja zakači IC nakon što protekne zadano vrijeme i izlaz IC postane visok.

Ako se ova dioda ne umetne, izlaz bi prelazio s visoke logike na logiku nisko i ponavljao vremenska kašnjenja.

Krug se može napajati iz male 9-voltne baterije koja će trajati gotovo zauvijek.

Na izlazu se postavlja zujalo za tražene indikacije izlaza timera nakon isteka vremenskog kašnjenja.

Kako resetirati timer

IC se može resetirati jednostavnim pritiskom na tipku za resetiranje ili se sklop automatski resetira kad se isključi i ponovno uključi.

Kako izračunati učestalost ili vremensko kašnjenje IC 4060 - formula

Ili je sljedeća standardna formula za izračunavanje vrijednosti Rt i Ct:

f (osc) = 1 / 2,3 x Rt x Ct

2.3 je konstanta prema internoj konfiguraciji IC-a.

Rt će u Ohmu, a Rt u Faradsu

Dizajn PCB-a

Dodavanje releja

Gore navedeni dizajn možete dodatno nadograditi dodavanjem relejne kontrole na izlaz kako biste olakšali vanjsko prebacivanje opterećenja izmjeničnom strujom, kao što je prikazano na sljedećoj slici:

Imajte na umu da se interval kašnjenja na pin3 može povećati povećanjem vrijednosti C1 zajedno s vrijednošću P1 lonca. Hoover, pobrinite se da je C1 uvijek nepolaran, stoga da biste povećali njegovu vrijednost možete paralelno spojiti mnogobrojne nepolarne kondenzatore. Na primjer, možete spojiti nepolarni kondenzator od 1 uF onoliko brojeva koliko želite da biste dobili željeno dugo kašnjenje.

Razumijevanje osnovnog slijeda UKLJUČIVANJA / ISKLJUČIVANJA IC 4060 izvoda

Sljedeći video prikazuje kako se osnovni krug tajmera može konfigurirati pomoću IC 4060 i nekoliko podržavajućih pasivnih komponenata.

Shema kruga o kojem se govori u videu može se vizualizirati na sljedećim dijagramima:

Sljedeća slika prikazuje kako zaključati izlaz IC 4060 dodavanjem diode preko odabranog izlaznog pina i pina # 11

Kao što već znamo da vremenski izlaz ili kašnjenje na svim prikazanim izlaznim pinovima IC 4060 ovisi o umnošku vrijednosti R1 i C1, ovdje se pin 3 može vidjeti nakon 32 logička impulsa s pina 14 IC. Što znači kada LED na pinu # 14 ispuni 32 impulsa, LED na pinu # 3 se UKLJUČI i isključi nakon još 32 impulsa s kontakta # 14. Identično možete pronaći različite ekvivalentne brzine na ostalim izlaznim pinovima IC-a.

Taj se vremenski omjer primjećuje kada se R2 i C1 odaberu na 10K, odnosno 0,1uF.

Jednostavno mjerač vremena s alarmom

Sljedeći je krug također dizajniran pomoću CMOS IC CD4060, koji uključuje generator impulsa i brojač. Kada se napajanje uključi preko S1, napon za resetiranje daje se IC-u kroz C2. Istodobno IC ugrađeni oscilator počinje pružati impulse brojaču.

Nakon 213 satova, izlaz brojača (Q14) ide visoko, uključuje oscilator preko T1 i T2. Radeći to oštru frekvenciju od 3 kHz koja se emitira kroz mali zvučnik od 8 ohma. Krug se isključuje jednostavnim isključivanjem S1.

S naznačenim R2 i C1, zujalica će se oglasiti otprilike sat vremena nakon pokretanja kruga. Nadogradnjom R2 s 1 M podesivim potenciometrom, vremensko razdoblje zujanja moglo bi varirati od 5 minuta do 214 sati.

Skala potenciometra može biti odgovarajuće kalibrirana za brzo postavljanje. Krug koristi jedva malo struje (0,2 mA, iako će brojač raditi s 35 mA kad je signal alarma uključen), tako da bi baterija od 9 V trebala obećavati prilično produžen životni vijek.

Dizajn PCB-a i raspored komponenata za gornji timer s alarmom možete vidjeti dolje: