- Material requerit
- Esquema de connexions
- IC 4047
- Funcionament del circuit per generar ona quadrada
- Convertidor d’ona quadrada a sinusoïdal
En aquest tutorial us mostrarem que, com generar una ona quadrada de baixa potència mitjançant IC 4047, també confirmarem la sortida mitjançant l’ oscil·loscopi. En el mode Astable, la forma d'ona de sortida de 4047 IC fluctua entre nivells lògics alt i baix, que és idèntic a l'ona quadrada. Només es necessiten pocs resistors i condensadors per afegir-los externament per generar l'ona quadrada. Es pot utilitzar com a pols de rellotge per a alguns dels circuits integrats que necessiten pols de rellotge per funcionar. Aquesta ona quadrada es pot convertir en ona sinusoidal afegint pocs resistors i condensadors més.
Material requerit
- IC 4047
- Oscil·loscopi
- Valor del potenciòmetre (1M ohms)
- Valor de la resistència (1k i 200 ohm)
- Valor del condensador (0,001uf i 0,1uf)
- Connexió de cables i sondes
- Subministrament de 12v
Esquema de connexions
El circuit és per a aquest generador d'ones quadrades que es dóna a la part superior. Podeu variar la freqüència de l'ona quadrada movent el potenciòmetre o podeu utilitzar diferents valors de resistència i condensador per variar la freqüència de sortida.
Abans d’entrar en els detalls hauríem de conèixer l’IC 4047.
IC 4047
El 4047 IC és un dels IC més populars amb un baix consum d'energia. Proporciona un funcionament tant monoestable (one-shot) com Astable (funcionament lliure). Té una àmplia gamma de tensió d’entrada (3v a 18v) i l’entrada de corrent continu és de fins a ± 10mA amb un alt rang de temperatura de funcionament de -55 ° C a + 125 ° C. Aquí, estem utilitzant el CI per generar ona quadrada i sinusoïdal, per a això només necessitem poques resistències i condensadors. Podeu utilitzar el CI per generar pols de rellotge per a diverses aplicacions. Aquest CI s'utilitza principalment en circuits d'inversors per generar corrent altern a partir de corrent continu.
L’aplicació d’aquest CI són discriminadors de freqüència, circuits de temporització, aplicacions de retard de temps, detecció d’embolcalls, multiplicació de freqüències i divisió de freqüències.
Diagrama de clavilles IC 4047
IC de configuració de pins 4047
|
Pin núm. |
Nom del pin |
Descripció |
|
1 |
C |
S’utilitza per connectar un condensador extern |
|
2 |
R |
S’utilitza per connectar resistència externa |
|
3 |
RCC |
Pin comú per connectar-hi la resistència i el condensador |
|
4 |
AST ' (barra estable) |
Baixa quan s’utilitza en mode Astable |
|
5 |
AST |
Alta quan s'utilitza en mode Astable |
|
6 |
-Desparador |
Quan s’utilitza en mode Monostable, donem la transició d’Alta a Baixa a aquest pin |
|
7 |
Vss |
Pin de terra de CI |
|
8 |
+ Trigger |
Quan s'utilitza en mode monoestable, donem la transició de baix a alt a aquest passador |
|
9 |
RESET EXT |
És un pin de restabliment extern. En donar un pols elevat a aquest pin, restableix la sortida Q a baixa i Q 'a alta |
|
10 |
Q |
Doneu una producció alta normal |
|
11 |
Q ' |
La sortida inversa del pin 10 significa que dóna una sortida baixa |
|
12 |
Retrigger |
S'utilitza en mode Monostable per tornar a activar + disparador i pin de disparador simultàniament |
|
13 |
OSC Out |
Ofereix una sortida oscil·lada |
|
14 |
Vdd |
Pin d'entrada positiu de l'IC |
Funcionament del circuit per generar ona quadrada
Podem subministrar un voltatge d’entrada de 3v a 15v a l’IC. Al nostre circuit, donem 12v. Una resistència i un condensador es connecten externament al PIN 2 i es redueixen amb el PIN 3. La combinació de resistència i condensador (RC) genera una sortida amb una freqüència determinada. La sortida de l'ona quadrada es pren del PIN 10 en sèrie amb una resistència de 200 ohm.
A continuació es mostra la fórmula per trobar el valor de freqüència de l’ona quadrada:
f = 1 / 8,8RC
Exemple: per calcular matemàticament la freqüència de la forma d'ona que es mostra a la figura
Aquí, el potenciòmetre és a aprox. 7-8% i el valor de C és de 0,001uf.
Per tant, la freqüència és: f = 1 / 8,8 * 70.000 * 0,001 * 10 -6
f = 1623,37 o 1,6 Khz (aprox.)
Es pot utilitzar la mateixa fórmula per trobar el valor de RC si es coneix la freqüència.
L’inconvenient de 4047 IC és que no podem ajustar el cicle de treball i la sortida d’aquest IC té un cicle de treball constant del 50%. I per controlar la freqüència que fem servir per variar els valors de R i C al circuit.
L'ona quadrada generada per aquest circuit es pot convertir fàcilment en ona sinusoidal mitjançant pocs resistors i condensadors.
Convertidor d’ona quadrada a sinusoïdal
Aquest circuit és la modificació del circuit anterior per obtenir l’ona sinusoïdal a partir d’ona quadrada. Per convertir l’ona quadrada en ona sinusoïdal, hem d’afegir poques resistències i condensadors, tal com es mostra al diagrama del circuit següent:
En fer aquesta petita modificació, podem convertir l’ona quadrada en una ona sinusoïdal.
