دائرة مولد الموجة المربعة باستخدام 4047 ic

في هذا البرنامج التعليمي سوف نوضح لك كيفية إنشاء موجة مربعة منخفضة الطاقة باستخدام IC 4047 ، وسوف نؤكد أيضًا الإخراج باستخدام راسم الذبذبات. في الوضع Astable ، يتأرجح شكل الموجة الناتج لـ 4047 IC بين المستويات المنطقية العالية والمنخفضة التي تتطابق مع الموجة المربعة. لا يتطلب سوى عدد قليل من المقاومات والمكثفات لإضافة خارجي لتوليد الموجة المربعة. يمكن استخدام هذا كنبض على مدار الساعة لبعض الدوائر المتكاملة التي تحتاج إلى تشغيل نبض الساعة. يمكن تحويل هذه الموجة المربعة إلى موجة جيبية عن طريق إضافة عدد قليل من المقاومات والمكثفات.

المواد المطلوبة

• IC 4047
• راسم الذبذبات
• قيمة الجهد (1M أوم)
• قيمة المقاوم (1 كيلو و 200 أوم)
• قيمة المكثف (0.001 فائق التوهج و 0.1 فائق التوهج)
• توصيل الأسلاك والمجسات
• 12 فولت العرض

مخطط الرسم البياني

الدائرة مخصصة لمولد الموجة المربعة أعلاه. يمكنك تغيير تردد الموجة المربعة عن طريق تحريك مقياس الجهد أو يمكنك استخدام قيمة مختلفة من المقاوم والمكثف لتغيير تردد الخرج.

قبل الخوض في التفاصيل ، يجب أن نعرف عن IC 4047.

IC 4047

يعد 4047 IC أحد أجهزة IC الشائعة مع استهلاك منخفض للطاقة. إنه يوفر تشغيل أحادي (طلقة واحدة) ومستقر (تشغيل حر). لديها مجموعة واسعة من جهد الدخل (3 فولت إلى 18 فولت) ومدخل التيار المستمر يصل إلى ± 10 مللي أمبير مع نطاق درجة حرارة تشغيل عالية من -55 درجة مئوية إلى + 125 درجة مئوية. هنا ، نحن نستخدم IC لتوليد موجة مربعة وجيبية ، ولهذا نحتاج فقط إلى عدد قليل من المقاوم والمكثف. يمكنك استخدام IC لتوليد نبض الساعة لتطبيقات مختلفة. يستخدم هذا IC بشكل أساسي في دائرة العاكس لتوليد تيار متردد من تيار مستمر.

تطبيق هذا IC هو مميِّزات التردد ودوائر التوقيت وتطبيقات تأخير الوقت واكتشاف المغلفات ومضاعفة التردد وتقسيم التردد.

مخطط دبوس IC 4047

تكوين دبوس IC 4047

رقم الدبوس	اسم الدبوس	وصف
1	ج	تستخدم لتوصيل مكثف خارجي
2	ر	تستخدم لتوصيل المقاوم الخارجي
3	RCC	دبوس مشترك لتوصيل المقاوم والمكثف به
4	AST ' (شريط ثابت)	منخفض عند استخدامه في الوضع المستقر
5	أست	مرتفع عند استخدامه في الوضع المستقر
6	-اثار	عند استخدامه في وضع Monostable ، فإننا نعطي الانتقال من High إلى Low لهذا الدبوس
7	Vss	دبوس الأرض من IC
8	+ مشغل	عند استخدامه في الوضع الأحادي ، فإننا نعطي الانتقال من منخفض إلى مرتفع لهذا الدبوس
9	إعادة تعيين خارجي	إنه دبوس إعادة تعيين خارجي. من خلال إعطاء نبضة عالية لهذا الدبوس ، فإنه يعيد ضبط الإخراج Q إلى منخفض و Q 'إلى مرتفع
10	س	إعطاء ناتج مرتفع طبيعي
11	س '	الناتج العكسي للدبوس 10 ، يعني أنه يعطي مخرجات منخفضة
12	Retrigger	يستخدم في الوضع الأحادي لإعادة الزناد + الزناد ودبوس الزناد في نفس الوقت
13	OSC Out	يعطي خرج متذبذب
14	Vdd	دبوس الإدخال الإيجابي IC

عمل الدائرة لتوليد الموجة المربعة

يمكننا توفير نطاق جهد دخل من 3 فولت إلى 15 فولت إلى IC. في دائرتنا ، نعطي 12 فولت. يتم توصيل المقاوم والمكثف خارجيًا بـ PIN 2 ويتم اختصارهما باستخدام PIN 3. يولد الجمع بين المقاوم والمكثف (RC) خرجًا بتردد معين. إخراج الموجة المربعة مأخوذ من PIN 10 المتسلسل بمقاوم 200 أوم.

فيما يلي معادلة إيجاد قيمة تردد الموجة المربعة:

f = 1 / 8.8RC

مثال: لحساب التردد رياضيًا لشكل الموجة الموضح في الشكل

هنا ، يكون مقياس الجهد تقريبًا. 7-8٪ وقيمة C هي 0.001 فائق التوهج.

إذن ، التردد هو: f = 1 / 8.8 * 70000 * 0.001 * 10 ^-6

f = 1623.37 أو 1.6 كيلو هرتز (تقريبًا)

يمكن استخدام نفس الصيغة لإيجاد قيمة RC إذا كان التردد معروفًا.

عيب 4047 IC هو أنه لا يمكننا ضبط دورة العمل وإخراج هذا IC له دورة عمل ثابتة تبلغ 50٪. وللتحكم في التردد نستخدمه لتغيير قيم R و C في الدائرة.

يمكن بسهولة تحويل الموجة المربعة الناتجة عن هذه الدائرة إلى موجة جيبية باستخدام عدد قليل من المقاومات والمكثفات.

مربع لتحويل موجة جيبية

هذه الدائرة عبارة عن تعديل للدائرة أعلاه للحصول على موجة جيبية من موجة مربعة. لتحويل الموجة المربعة إلى موجة جيبية ، نحتاج إلى إضافة عدد قليل من المقاومات والمكثفات كما هو موضح في الرسم البياني للدائرة أدناه:

من خلال إجراء هذا التعديل الصغير ، يمكننا تحويل الموجة المربعة إلى موجة جيبية.