理解IC 4013引脚和规格-数据表和应用电路解释

理解IC 4013引脚和规格-数据表和应用电路解释
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IC 4013是CMOS IC家族的另一个重要成员。它们通常是14引脚密封DIL(双列式)陶瓷封装-带有后缀的字母D或f。塑料封装的ic可能带有后缀“E”,而芯片形式的ic可能与后缀H相关联。

IC 4013线图

IC 4013包含两组相同的、离散的数据类型或d类型触发器模块。每个模块进一步配备一组引脚,分配为数据、设置、复位、时钟输入和一对互补输出,Q和Q‾。

d型触发器是指具有一对输出的电路,这些输出会根据施加在输入端子上的触发器改变或切换状态。

IC的Pinouts

d型模块由四个输入组成,解释如下:

互补输出(引脚1、2和13、12):当在双稳态模式下工作或在设置和复位IC时,这组输出会改变状态,总是在任何时刻产生相反的逻辑电平。

数据输入(引脚5和9):该输入通常连接到各自模块的一个输出Q或Q‾,以延长时钟输入处应用的信号(方波信号)。对于其他配置,此输入端接到任何逻辑电平,即它要么连接到电路的正极,要么连接到接地电源轨。

时钟输入(引脚3和11):这个输入用于接收时钟信号,通常是方波的形式。信号可以通过晶体管不稳定多谐振荡器或使用与非门或NOR门的更传统的类型施加在外部。信号在一个自由输出上产生双稳态效应,另一个连接到数据输入,如上所述。

设置和复位输入(引脚4、6和10、8):按照传统的安全标准,主要这些输入也需要分配到一个逻辑电平,最好通过足够高的值电阻到当前IC的接地端子。一旦完成这一工作,可以使输入交替响应正峰值脉冲,相应地交替切换Q和Q‾输出的逻辑状态。

正输入(引脚14):该引脚接收正电源输入,这必须永远不超过15伏特直流。引脚7是IC的接地或负电源输入。

使用d型作为双稳态多谐振荡器或作为触发器电路

该图说明了如何建立4013集成电路来测试其基本双稳态工作,以及如何进一步应用于实际应用。

测试的步骤如下:

取得图中所示的零件,连同舷外板,切成指定的尺寸。

轻轻调整和固定的电路板上的电路板中心的某个地方通过焊接。

按照图中所示,通过正确焊接连接来终止所有引脚。

在所有的连接完成后,快速地看一眼并确保所有的连接都已经按照图表连接好了,如果可能的话,用薄层刷干净焊料的一面。

最后将电路连接到指定的电源输入。你会发现以下结果:

稳定器立即启动,为IC 4013的时钟输入提供时钟脉冲。通过LED1可以看到不稳定的时钟。

然而输出Q产生输入时钟的“除以2”输出,呈现一个完美的触发器动作。

在这里,假设最初时钟产生逻辑零脉冲,Q关闭,Q‾作为Q的补充,处于逻辑高水平。

由于Q‾已连接到数据输入,它也处于高逻辑水平,因此现在它已准备好进行切换动作。

第一个正时钟输入信号将Q‾升至逻辑高电平,该动作提示数据输入将其高数据信息移至Q,将其切换至逻辑高电平(LED #2点亮)。该动作也同时将Q‾切换到逻辑零,使D输入处于非活动状态,直到接收到下一个正时钟,此时D输入再次“充电”进行切换动作,但仅在检测到以下高时钟脉冲(LED #2关闭)之后。

IC 4013,双稳模式,输出波形,图像

时钟输入和IC的Q输出时钟的图形说明显示了配置如何能够在Q输出时加倍接收时钟的时间周期。

这种配置可以通过串联模块来重复,以获得任意所需长度的时间周期,但倍数为2。

设置复位动作:这是IC的另一个重要特性,通过两个不同的输入实现双稳态操作。在图表的帮助下,可以简单地建立所示的设置。

假设Q‾最初是高的,按S1立即迫使输出对改变,使Q升高。现在按S2,输出的状态就会翻转到原来的位置。

两个有趣的实际应用电路

简单的触摸操作触发器开关:所示电路可用于切换任何负载,只需触摸触摸板。在这里,我们可以看到上面讨论的IC工作原理是如何实际建立起来的有用的目的。

使用IC 4013的简单触控开关电路图,图像

拍开关IC 4013还可以有效地用于通过从声音传感器接收到的输入信号切换任何负载。这里的声音传感器是用来探测大音量的,比如"拍手声"敲击麦克风的声音被晶体管级放大,并馈送到集成电路的时钟输入端,在那里它以上面讨论的相同方式进行处理。

使用IC 4013的简单拍击开关电路图,图像

参考文献