Energiaingioco 2008 |
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Impianto semaforico a L.E.D. per risparmio energetico.
Il 4060B è un oscillatore accoppiato ad un contatore binario a quattordici stadi. realizzato in tecnologia MOS complementare, metal gate. In lingua inglese, si esprime nella seguente espressione:
14 STAGE RIPPLE-CARRY BINARY COUNTER/DIVIDER AND OSCILLATOR
Questo interessante
circuito integrato può essere facilmente impiegato per la realizzazione di un
oscillatore a frequenza variabile, utilizzabile nelle funzioni di calibratore di
frequenza, generatore di bassa frequenza di precisione, clock per circuiti
logici, multivibratori a velocità rapida, media, lunga e lunghissima,
temporizzatori.
Si tratta di un contatore asincrono. Per completezza diciamo che i
contatori asincroni si distinguono da quelli sincroni
per il fatto che la commutazione degli stadi successivi non avviene
contemporaneamente alla transizione del segnale di clock; le commutazioni,
infatti, si propagano, a partire dal fronte del clock, con un ritardo via via
crescente da uno stadio all'altro, ognuno dei quali aggiunge al segnale un
differimento di tempo valutabile intorno alle decine di nanosecondi o più. Ciò
non è accettabile in molte pratiche applicazioni, come ad esempio nei contatori
a più stadi di segnali di sincronismo, mentre nel caso dei timer questo non
provoca generalmente alcun inconveniente. Del resto, i contatori sincroni non
possono funzionare con quelle frequenze molto elevate con cui lavorano gli
asincroni, a parità di tecnologia di componenti utilizzati, dato che il
semiperiodo non può essere più breve della somma dei diversi tempi di ritardo
dei vari stadi.
I contatori asincroni, inoltre, hanno circuiti interni più semplici, in quanto
le uscite dei singoli stadi non vengono condizionate dal segnale di clock per
attuare le commutazioni sincrone.
L'integrato 4060 B è realizzato in tecnologia MOS Complementare metal gate, nota
come CMOSB, in grado di funzionare anche con elevate tensioni di alimentazione,
fino a 18 Vcc, garantendo così un'ottima immunità al rumore e rivelandosi adatto
alle applicazioni industriali altamente affidabili. La piedinatura
dell'integrato in esame è interpretata nel disegno di figura 1.
Fig. 1 - Simbolo elettrico e mappa dei piedini dell'integrato 4060 B.
I terminali
contrassegnati con le lettere Q rappresentano le uscite del flip-flop interno,
che divide la frequenza. Il piedino Q10, ad esempio, costituisce l'uscita del
flip flop n° 10.( il valore di divisione e' 2^10=1024)
Il piedino 12 è quello di RESET, il quale va collegato normalmente a VSS, ossia
con la linea di alimentazione negativa o di massa in quanto e' attivo quanto e'
al valore alto
I terminali segnalati con le sigle OSC.1 e OSC.2 rappresentano gli ingressi che
fanno oscillare l'apposito stadio contenuto internamente all'integrato.
Il terminale 9, segnalato con USC. OSC., propone la frequenza dell'oscillatore
dopo uno stadio amplificatore separatore.
Il circuito, riportato in figura 2, interpreta lo schema funzionale
dell'integrato 4060 B.
Fig. 2 - Schema funzionale dell'integrato 4060 B.
In esso, la numerazione fa riferimento a quella analoga dei piedini numerati nello schema di figura 1. Sulla destra del rettangolo sono citate le uscite disponibili e i relativi fattori di divisone.
download file Fidocad singolo esemplare del PCB
Donwnload file FidoCad 1 semaforo 1 orologio digitale e un alimentatore (100x160mm)