CD4026计数器引脚配置_功能参数_电路原理图
CD4026是一款5级约翰逊十进制计数器,属于CD4000系列。与其它十进制计数器相比,它具有许多独特的功能。首先,它非常适合低功耗要求的应用。其次,CD4026从0计数到9,然后重置为0。
此外,使用CD4026器件的优点是它与计数器一起内置解码电路,并且可以连接到所有类型的7段显示器。十个解码输出在输入时钟周期的正沿依次变高。
引脚配置
下面显示了5级约翰逊十进制计数器的引脚排列图。它是一个16引脚 IC,有不同的封装,具体配置如下图所示:
引脚配置功能详细信息:
引脚名称 | 功能描述 |
---|---|
CLOCK | 时钟脉冲负责计数。当它为高电平时,计数器开始计数。时钟信号通过555定时器或其它IC应用。 |
CLK Inhibit | 时钟禁止输入使能时钟引脚。当它为低电平或与电路接地连接时,它使能时钟引脚。当它为高电平时,时钟脉冲被禁止。 |
Enable Input | 当它为高电平时,它启用输出引脚。当它为低电平时,无论计数器的状态如何,输出都被强制为低电平。 |
Enable Output | 该引脚始终为高电平,用于级联多个IC。 |
Divide by10 Output | 它是一个进位输出引脚。计数到9后,产生脉冲信号。它用于级联以对接下来的十年进行计时。 |
A、B、C、D、E、F、G输出 | 这七个引脚是解码输出,连接到七段显示器以表示十进制数字。 |
GND | 该引脚连接到电路的地 |
Not 2 Out | 非门控C段输出引脚仅用于某些分频功能。默认为高电平,当计数器达到2时将设置为低电平。 |
Reset | 当复位引脚为高电平时,它将计数器值清零。 |
Vcc | 电源电压连接到该引脚。 |
功能特点
- 它充当七段显示器的计数器。
- 如果要显示大于9的数字,可以通过级联多个IC来实现。
- 可直接驱动共阴极7段显示器。
- 时钟输入是施密特触发的,以提供可靠的时钟信号,因此没有下降和上升时间限制。
- 它与TTL兼容,可以轻松与定时器或微控制器连接。
- 最大时钟频率为6Mhz。
- 综有四种类型的16引脚封装,包括PDIP、GDIP、PDSO。
等效的计数器型号包括CD4020、CD4022、CD4060、CD40102、CD4017、CD4026、74LS93。
工作原理
正常工作时,CD4026的Vcc电压为+5V,GND引脚连接到电路的地,但它可以在3V至18V的电压范围内工作。七个解码输出直接连接到共阴极型七段显示器的输入。
时钟信号由555定时器IC或任何TTL兼容IC提供,可产生高电压和低电压脉冲。按下开关后,计数器启动,并在每个时钟正沿后加1。例如,使用的时钟频率为10Hz。
T=1/f=1/10=0.1s
因此,每0.1s计数器加 1。时钟禁止引脚接地,向IC发送时钟信号。第一次数字1将显示在七段显示器上。第二次按下开关,将显示数字2,并继续计数,直到计数到9,然后从0重新开始。
输出模式表
下表显示了按下连接到时钟引脚的开关后CD4026计数器IC的输出顺序以及它如何显示在七段显示器上。
为了显示更大的数字,使用进位引脚和启用输出引脚级联多个IC。使能输出引脚设置为高电平。当其自身计数器的值达到9时,它会驱动级联IC时钟引脚。但是,如果想从0重新启动计数器,请按复位引脚。
示例电路
这里将看到该约翰逊计数器的一些基本和流行的示例电路。首先,将看到一个可以从0数到9的数字电路。之后将讨论一个可以从00-99计数的2位数字显示电路。但你也可以将此电路扩展为计数到000-999。
1、单位数计数器示例
该电路可以从0到9计数。因为我们只使用了一个CD4026和一台七段显示器。计数显示的速度取决于时钟频率。Pin3应保持高电平有效。可以使用pin15来停止计数器的工作。当然,可以根据要求更改频率。
2、2位计数器示例
同样,如果要设计一个二位数字计数器电路,则需要两个CD4026解码器和两个七段显示器。这与上一个电路的工作原理类似。但唯一的区别是CO引脚的使用和时钟引脚用于第二个显示。因为我们要在个位七段完成从0到9的计数并复位后,才将第10位七段值递增。每次复位后,CO引脚都会向第二个IC发送高电平有效信号。
简而言之,该信号就像一个上升沿时钟。因此,计数器在第一约翰逊计数器集成电路的每次复位时递增其值。此外,您还可以向该电路添加一位数字。
主要应用
CD4026执行数字显示,因为它可以将输入转换为十进制数字,可以在共阴极型7段显示器上看到。此外,它还具有计数器和解码器。由于此功能,它不需要单独的解码器IC来驱动7段显示器。虽然我们可以与微控制器一起使用来显示模拟值,但这会浪费资源。该IC可以从0计数到9,但可以通过提供高时钟脉冲来增加计数。为了显示更大的数字,可以级联多个IC。
CD4026器件一些比较常见的应用包括:
- 数字时钟、定时器电路和分频器。
- 寄存器来处理数据。
- 计数器项目可对事件、物体或人员进行计数。
- 多个IC可以显示0-999之间的更大数字。
- 无需微控制器进行计数器设计。
封装设计参数
总结
CD4026是一款集成电路,属于CMOS(互补金属氧化物半导体)逻辑系列之一。它是一种4位十进制计数器/分频器,通常用于数字计数和显示电路中,其主要特性包括:
- 具有4位二进制计数器,可以进行0到9的十进制计数。
- 可以作为分频器使用,通过设置分频器输入引脚(CLK)来控制计数频率。
- 集成了七段数码管驱动器,可以直接驱动常见的七段数码管显示器。它可以通过特定的引脚(例如A、B、C、D、E、F、G)来控制七段数码管的段选和段熄选。
- 具有复位(RST)引脚,用于将计数器复位为初始值。
- 通过时钟输入引脚(CLK)接收时钟脉冲来驱动计数。
- 提供了4个二进制输出引脚,用于显示当前计数值的二进制表示。
所以,CD4026是一种方便的集成电路,常用于数字计数和显示应用中,例如电子时钟、计数器、计时器、电子游戏等。它可以通过简单的时钟输入来实现计数功能,并通过七段数码管显示当前计数值。