دارة مؤقت بسيطة باستخدام IC 4060

في هذا المنشور نتعلم كيفية بناء دائرة توقيت بسيطة ودقيقة باستخدام IC 4060 وبعض المكونات السلبية العادية.

الميزة الرئيسية لاستخدام IC 4060 مثل Timer IC

لقد ناقشت بالفعل هذا IC بشكل شامل في إحدى مقالاتي السابقة ، كل شيء فيما يتعلق بمساميرها تمت مناقشتها هناك بالتفصيل. لقد درسنا أن IC 4060 مناسب بشكل خاص لتطبيقات المؤقت وأيضًا كمذبذب. في هذه المقالة سوف ندرس كيف يمكن إنشاء مؤقت متعدد الاستخدامات بسيط باستخدام IC 4060.

بخلاف IC ، ستحتاج فقط إلى مقاومين ووعاء واحد ومكثف لعمل هذا المؤقت.

بالإشارة إلى الشكل ، تصبح بساطة التصميم واضحة ، وبالتالي فإن هذه الدائرة مناسبة تمامًا لجميع القادمين الجدد الإلكترونيين ، الذين يمكنهم بسهولة بناء هذا المشروع والاستمتاع بخدماته المفيدة.

كما هو موضح سابقًا في إحدى مقالاتي ، يحتوي IC على مذبذب داخلي يحتاج فقط إلى عدد قليل من المكونات الخارجية السلبية لجعله علامة.

اعتمادًا على قيم مكونات RC الخارجية ، يمكن أن تختلف فترات التذبذب من بضع كسور من الثانية إلى عدة ساعات.

تشير مكونات RC إلى قيم الوقت الخارجي التي تحدد المكونات المكونة من المقاوم أو وعاء ومكثف.

تنتج النواتج معدلًا متنوعًا للفترات الزمنية ، كل ناتج يولد فترات زمنية تضاعف تمامًا من الناتج السابق بترتيب معين من مخارج IC.

نظرًا لأننا هنا نريد استخدام هذه الوحدة كمؤقت ، فقد حددنا pinout الذي هو الأخير بالترتيب فيما يتعلق بطول الفترة الزمنية ، مما يعني أننا اخترنا الدبوس رقم 3 الذي يولد أعلى فترة تأخير.

أكبر ميزة لعمل مؤقت باستخدام IC 4060 هي أن مكثف التوقيت المتضمن يمكن أن يظل صغيرًا قدر الإمكان عن طريق زيادة قيمة مكون التوقيت التكميلي ، وهو المقاوم.

يساعد هذا في الحفاظ على الدائرة بسيطة وأصغر وأنيقة للغاية ، على عكس المؤقت IC مثل 555 الذي يتطلب مكثفات إلكتروليتية عالية القيمة لتوليد حتى تأخيرات زمنية عادية.

كيف يتم إغلاق الدائرة عند انقضاء الوقت

في الشكل ، يمكنك رؤية الصمام الثنائي الذي يتم إدخاله من طرف الإخراج رقم 3 إلى أحد دبوس المذبذب رقم 11. يعمل هذا الصمام الثنائي كعنصر قفل ، والذي يغلق IC بمجرد انقضاء الوقت المحدد وارتفاع ناتج IC.

إذا لم يتم إدخال هذا الصمام الثنائي ، فسوف يتحرر الإخراج من المنطق العالي إلى المنطق المنخفض ويستمر في تكرار التأخيرات الزمنية.

قد يتم تشغيل الدائرة من بطارية صغيرة 9 فولت والتي ستستمر إلى الأبد تقريبًا.

يتم تركيب صفارة عند الإخراج للإشارات المطلوبة لإخراج المؤقت بعد انقضاء التأخير الزمني.

كيفية إعادة ضبط المؤقت

يمكن إعادة ضبط IC ببساطة عن طريق الضغط على زر إعادة الضبط أو بدلاً من ذلك ، يتم إعادة ضبط الدائرة تلقائيًا عند إيقاف تشغيلها وتشغيلها مرة أخرى.

كيفية حساب التردد أو التأخير الزمني لـ IC 4060 - الصيغة

أو بدلاً من ذلك ، فإن الصيغة القياسية التالية لحساب قيم Rt و Ct هي:

f (osc) = 1 / 2.3 x Rt x Ct

2.3 هو ثابت حسب التكوين الداخلي للـ ICs.

سوف Rt في Ohms و Rt في Farads

تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور

إضافة مرحل

يمكنك زيادة ترقية التصميم أعلاه عن طريق إضافة عنصر تحكم مرحل إلى الإخراج لتسهيل تبديل حمل التيار المتردد للتيار الكهربائي الرئيسي ، كما هو موضح في الصورة التالية:

تذكر أنه يمكن زيادة فترة التأخير عند pin3 عن طريق زيادة قيمة C1 مع قيمة وعاء P1. هوفر ، تأكد من أن C1 دائمًا غير قطبي ، وبالتالي لزيادة قيمته يمكنك توصيل العديد من المكثفات غير القطبية على التوازي. على سبيل المثال ، يمكنك توصيل مكثف غير قطبي 1 فائق التوهج بالعدد الذي تريده للحصول على مهلة طويلة مرغوبة.

فهم تسلسل التشغيل / الإيقاف الأساسي لـ IC 4060 pinouts

يوضح الفيديو التالي كيف يمكن تكوين دائرة مؤقت أساسية باستخدام IC 4060 وبعض المكونات السلبية الداعمة.

يمكن تصور مخطط الدائرة التي تمت مناقشتها في الفيديو في المخططات التالية:

توضح الصورة التالية كيفية تثبيت خرج IC 4060 عن طريق إضافة صمام ثنائي عبر دبوس الإخراج المحدد والدبوس رقم 11

نظرًا لأننا نعلم بالفعل أن إخراج التوقيت أو التأخير عبر جميع دبابيس الإخراج الموضحة في IC 4060 يعتمد على منتج قيم R1 و C1 ، هنا يمكن رؤية الدبوس رقم 3 بعد 32 نبضة منطقية من الدبوس رقم 14 من IC. وهذا يعني أنه عندما يكمل مؤشر LED عند الطرف رقم 14 32 نبضة ، فإن مؤشر LED عند الطرف رقم 3 يتم تشغيله ، ويتوقف بعد 32 نبضة أخرى من الدبوس رقم 14. بشكل مماثل ، قد تجد معدلات مكافئة مختلفة في دبابيس الإخراج الأخرى لـ IC.

يتم ملاحظة نسبة التوقيت هذه عند اختيار R2 و C1 لتكون 10K و 0.1uF على التوالي.

مؤقت بسيط مع منبه

تم تصميم الدائرة التالية أيضًا باستخدام CMOS IC CD4060 ، والتي تتضمن مولد نبضات وعداد. عند تشغيل الطاقة عبر S1 ، يتم إعادة ضبط الجهد إلى IC عبر C2. في نفس الوقت ، يبدأ مذبذب IC المدمج في تقديم نبضات إلى العداد.

بعد 213 ساعة ، يرتفع خرج العداد (Q14) ، ويقوم بتشغيل المذبذب عبر T1 و T2. من خلال القيام بذلك ، يتم إرسال تردد حاد يبلغ 3 كيلوهرتز من خلال مكبر صوت صغير 8 أوم. يتم إيقاف تشغيل الدائرة ببساطة عن طريق إيقاف تشغيل S1.

مع R2 و C1 المشار إليهما ، سيصدر الجرس صوتًا بعد ساعة تقريبًا من بدء الدائرة. من خلال ترقية R2 بمقياس جهد قابل للتعديل 1 M ، يمكن أن تختلف الفترة الزمنية للجرس من 5 دقائق إلى 214 ساعة.

يمكن معايرة مقياس الجهد بشكل مناسب للإعداد السريع. لا تكاد الدائرة تستخدم أي تيار (0. 2 مللي أمبير على الرغم من أن العداد سيعمل ب 35 مللي أمبير عند تشغيل إشارة الإنذار) وبالتالي فإن بطارية 9 فولت يجب أن تعد بعمر أطول.

يمكن رؤية تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور وتخطيط المكونات لجهاز ضبط الوقت أعلاه مع التنبيه أدناه: