Eksperymentatorzy elektroniki zawsze szukają innowacyjnych sposobów wykorzystania układów scalonych (IC) lub "chipów" w żargonie elektronicznym. Inżynierowie projektują chipy tak, aby były uniwersalne, dzięki czemu mogą być używane w milionach (dosłownie) zastosowań. Dwa takie układy to układy scalone 4047 i 4027. Można je konfigurować przewodowo w niemal nieskończonej liczbie obwodów, a eksperymentatorów ogranicza tylko ich kreatywność.
Zrozumienie 4047
Seria chipów 4047 to multiwibratory astabilne / monostabilne. Multiwibrator oznacza, że wyjście jest falą prostokątną. Fala prostokątna ma określone czasy włączania i wyłączania, więc wygląda jak seria kwadratów na ekranie oscyloskopu. Astable oznacza, że po włączeniu przełącznika podłączonego do układu, zwanego wyzwalaczem, układ wytwarza sygnał wyjściowy. Po wyłączeniu spustu wyjście zatrzymuje się. Pamiętaj, że spust może być sterowany elektronicznie przez inne obwody. Astable oznacza, że cały czas generuje wyjście, bez wyzwalacza.
4047 Aplikacje
Dla 4047 istnieją dosłownie miliony projektów. Ponieważ generuje bardzo dokładny czasowy sygnał wyjściowy fali prostokątnej, może być używany jako fala referencyjna lub kalibracyjna. Wiele obwodów czasowych może być wyzwalanych przez 4047. Niektóre przykłady to liczniki częstotliwości, podwajacze lub dzielniki częstotliwości oraz obwody opóźnienia czasowego. Załóżmy, że chcesz, aby drzwi automatyczne otworzyły się, pozostały otwarte przez trzy minuty i zamknęły. 4047 może być użyty w obwodzie timera do sterowania inną elektroniką, która steruje silnikiem na drzwiach.
Zrozumienie 4027
Seria 4027 to podwójny flip-flop JK. Podwójny oznacza, że w tej samej obudowie znajdują się dwa japonki. Flip-flop jest podstawą wszystkich obwodów pamięci komputera. Ma cztery wejścia: „J”, „K”, „Set” (S) i „Reset (R)”. Posiada dwa wyjścia, nazwane Q i Q-not. Q i Q-not są przeciwieństwem siebie. Jeśli napięcie jest obecne w Q, napięcie nie pojawia się w Q-not i na odwrót. W zależności od tego, jak skonfigurowane są wejścia, wyjścia na Q i Q-nie pamiętają ostatniego stanu, w którym się znajdowały. Komputer ma dosłownie miliony klapek, które współdziałają ze sobą.
4027 Aplikacje
Wszystkie obwody cyfrowe zależą od podstawowego bloku konstrukcyjnego przerzutnika. 4027 to naprawdę chip treningowy. Większość chipów komputerowych ma dziesiątki tysięcy klapek umieszczonych w jednej obudowie. Podłączając diody LED do wejść i wyjść, możesz sam zobaczyć, jak działa przerzutnik. Niektóre proste obwody, które można zbudować za pomocą przerzutników, mogą być numerycznym sterownikiem wyświetlacza lub licznikiem binarnym tętnień. Licznik binarny tętnień to licznik, który wyświetla na wyświetlaczu numerycznym każdy impuls wejściowy. Na przykład ludzie przechodzący przez kołowrót mogą wyzwolić wejście J lub K.