Ví dụ về bộ đếm thập phân 5 giai đoạn Johnson CD4026

0
32

CD4026 là bộ đếm thập phân johnson 5 giai đoạn thuộc dòng CD4000. Nó có nhiều tính năng đặc biệt hơn các bộ đếm thập phân khác. 

Thứ nhất, nó lý tưởng cho các ứng dụng tiêu thụ điện năng thấp. Thứ hai, CD4026 đếm từ 0 đến 9 và sau đó đặt lại về 0.

Ngoài ra, ưu điểm của việc sử dụng IC này là nó có một mạch giải mã tích hợp cùng với bộ đếm và nó có thể được kết nối với tất cả các loại màn hình 7 đoạn. Mười đầu ra giải mã tăng tuần tự ở cạnh xung tích cực của xung nhịp đầu vào.

Sơ đồ sơ đồ chân CD4026

Hình ảnh sđồ chân của bộ đếm thập phân johnson 5 giai đoạn. Nó là một IC 16 chân có các loại package khác nhau.

Sơ đồ sơ đồ chân CD4026

Chi tiết cấu hình chân CD4026

Bảng mô tả chân của bộ đếm johson cùng với đặc điểm.

Tên chân MÔ TẢ
CLOCK Xung CLOCK chịu trách nhiệm cho việc đếm. Khi nó ở mức CAO, bộ đếm bắt đầu đếm. Tín hiệu CLOCK được áp dụng thông qua bộ định thời 555 hoặc các IC khác.
CLK Ngõ vào cho phép ghim xug CLOCK. Khi nó ở mức THẤP hoặc được nối với đất của mạch, nó sẽ cho phép nhận xung CLOCK. Khi nó ở mức CAO, xung đồng hồ bị vô hiệu hóa.
Enable Input Khi nó ở mức CAO, nó cho phép nhận các chân đầu ra. Khi nó ở mức THẤP, các đầu ra đều ở mức THẤP bất kể trạng thái của bộ đếm.
Enable Output Chân này luôn ở mức Cao và được sử dụng để kết hợp nhiều IC.
Div 10 output Sau khi đếm đến 9, nó tạo ra một tín hiệu xung để trở lại đếm 0/
Đầu ra A, B, C, D, E, F, G Bảy chân này là đầu ra đã giải mã được kết nối với màn hình 7 đoạn để hiển thị các chữ số thập phân.
Gnd Chân này được kết nối với đất.
~Not2 Chân đầu ra C segment được sử dụng cho một số chức năng phân chia. Nó ở mức CAO theo mặc định và sẽ đặt thành LOW khi bộ đếm đạt đến 2.
Reset Khi chân kích ở mức CAO, nó sẽ xóa giá trị bộ đếm về 0.
Vcc Nguồn điện áp được cấp chân này.

 

Đặc tính bộ đếm CD4026

  • Nó hoạt động như một bộ đếm cho bảy đoạn Leb.
  • Nếu bạn muốn hiển thị các số lớn hơn 9, điều này có thể đạt được bằng cách kết hợp nhiều IC.
  • Có thể điều khiển trực tiếp màn hình led 7 đoạn cathode chung.
  • Đầu vào CLOCK là mạch Schmitt để cung cấp tín hiệu xung đảm vảo và do đó, nó không có giới hạn thời gian tăng và giảm.
  • Nó tương thích với TTL và có thể dễ dàng giao tiếp với timer hoặc vi điều khiển
  • Tần số xung nhịp tối đa là 6Mhz.
  • Tóm lại, nó có các dạng package 16 chân bao gồm PDIP, GDIP, PDSO.

Các loại bộ đếm khác như: CD4020 , CD4022 , CD4060 , CD40102 , CD4017 , CD4026 , 74LS93

Mô phỏng Proteus

Ứng dụng của nó:

IC CD4026 hiển thị số digital vì nó có thể chuyển đổi đầu vào thành chữ số thấp phân có thể được nhìn thấy trên màn hình led 7 đoạn Loại Cathode Chung. 

Hơn nữa, nó có cả bộ đếm và bộ giải mã. Do đặc tính này, nó không yêu cầu một IC giải mã riêng để điều khiển màn hình 7 đoạn. 

Mặc dù, chúng ta có thể sử dụng cùng với bộ vi điều khiển để hiển thị các giá trị tương thích nhưng sẽ rất lãng phí tài nguyên. 

IC này có thể đếm từ 0 đến 9 nhưng bạn có thể tăng đếm bằng cách cho xung clock mức cao. Để hiển thị các số lớn hơn, nhiều IC có thể được kết hợp với nhau.

IC CD4026 hiển thị số digital

Do đó, nó có thể được sử dụng ở các ứng dụng và dự án lam việc liên quan đến việc đếm các sự kiện hoặc đối tượng dựa trên một số điều kiện.

Cách sử dụng bộ đếm CD4026

Ở hoạt động bình thường, IC được cấp nguồn + 5V tại Vcc và chân Gnd được nối với đất của mạch nhưng nó có thể làm việc trong dải điện áp từ 3V đến 18V. 

Bảy đầu ra được giải mã kết nối trực tiếp với các đầu vào của màn hình led 7 đoạn cathode chung.

Cách sử dụng bộ đếm CD4026

Tín hiệu xung clock được cung cấp bằng cách sử dụng vi IC timer 555 hoặc bất kỳ vi mạch tương thích TTL nào tạo ra xung điện áp cao và thấp. 

Sau khi nhấn công tắc, bộ đếm bắt đầu và được tăng thêm 1 sau mỗi cạnh xung dương của clock. Ví dụ, bạn đang sử dụng xung clock có tần số 10Hz.

T = 1 / f = 1/10 = 0,1 giây

Do đó, cứ sau mỗi 0,1s bộ đếm sẽ tăng thêm 1. Chân ức chế xung nhịp được nối với đất để gửi tín hiệu xung nhịp đến IC. Lần đầu tiên số 1 sẽ được hiển thị trên màn hình 7 đoạn. 

Khi nhấn công tắc lần thứ hai, số 2 sẽ được hiển thị và quá trình tiếp tục cho đến khi đếm đến 9. Sau đó, nó sẽ bắt đầu lại từ 0.

Bảng hiển thị đầu ra CD4026

Bảng dưới đây cho thấy trình tự đầu ra từ IC đếm CD4026 sau khi nhấn công tắc kết nối xung clock và cách hiển thị trên màn hình led 7 đoạn.

Bảng hiển thị đầu ra CD4026

Để hiển thị các số lớn hơn, nhiều IC được xếp kết hợp thành tầng bằng cách sử dụng chân div 10 output và chân Enable Output. Chân đầu ra kích hoạt được đặt ở mức cao. 

Nó điều khiển xung clock IC xếp tầng khi bộ đếm của chính nó đạt đến giá trị 9. Tuy nhiên, Nếu bạn muốn khởi động lại bộ đếm từ 0, hãy kích vào chân reset.

Mạch ví dụ với CD4026

Trong phần này, chúng ta sẽ xem một số mạch ví dụ cơ bản và phổ biến của bộ đếm johnson này. Đầu tiên, chúng ta thấy một mạch số duy nhất có thể đếm từ 0-9. Sau đó, chúng ta sẽ nói về một mạch hiển thị 2 chữ số có thể đếm từ 00-99. 

Nhưng bạn cũng có thể mở rộng mạch này để đếm tới 000-999. Ở phần cuối, chúng ta sẽ có một ví dụ thực tế như thiết kế đồng hồ điện tử.

Ví dụ về bộ đếm một chữ số 

Mạch này có thể đếm từ 0-9. Bởi vì chúng ta chỉ sử dụng một IC CD4026 và một màn hình hiển thị led 7 đoạn. Tốc độ hiển thị phụ thuộc vào tần số CLOCK. 

Chân 3 sẽ vẫn hoạt động ở mức cao. Chúng ta có thể sử dụng chân 15 để ngăn bộ đếm hoạt động. Bạn có thể thay đổi tần số theo yêu cầu của bạn.

Bảng hiển thị đầu ra CD4026

Ví dụ về bộ đếm 2 chữ số CD4026

Tương tự, nếu bạn muốn thiết kế một mạch đếm hai chữ số, bạn sẽ cần đến hai bộ giải mã CD4026 và hai màn hình led 7 đoạn. Điều này hoạt động tương tự như mạch trước. 

Nhưng điểm khác biệt duy nhất là sử dụng chân CO và sử dụng chân CLOCK để hiển thị giây. Bởi vì chúng ta muốn tăng giá trị led 7 đoạn ở vị trí thứ 10 chỉ sau khi 1 led 7 đoạn hoàn thành việc đếm từ 0-9 và đặt lại. 

Sau mỗi lần thiết lập lại, chân CO gửi tín hiệu mức cao đến IC thứ hai.

Ví dụ về bộ đếm 2 chữ số CD4026

Trong ngắn hạn, Tín hiệu này hoạt động giống như một xung cạnh tích cực. Do đó, bộ đếm tăng giá trị của nó trên mỗi lần đặt lại mạch tích hợp bộ đếm johnson đầu tiên. Ngoài ra, bạn có thể thêm một chữ số nữa vào mạch này.

Đồng hồ kỹ thuật số sử dụng CD4026

Kết luận, chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn một ví dụ thực tế. Đây là sơ đồ mạch của đồng hồ kỹ thuật số sử dụng CD4026. Do đó, nếu bạn không muốn sử dụng vi điều khiển. 

Bạn vẫn có thể thiết kế đồng hồ kỹ thuật số bằng cách sử dụng bộ giải mã kỹ thuật số này. Xem video hướng đầy đủ này để biết cách làm từng bước.

Các ứng dụng

  • Đồng hồ kỹ thuật số, mạch hẹn giờ và bộ chia tần số
  • Thanh ghi xử lý dữ liệu
  • Bộ đếm các sự kiện, đối tượng hoặc người
  • Nhiều IC có thể hiển thị số lớn hơn trong khoảng từ 0-999
  • Loại bỏ sự cần thiết của vi điều khiển để thiết kế bộ đếm

 

Subscribe
Notify of
0 Bình luận
Inline Feedbacks
View all comments