CD4017 схема

Довольно популярная зарубежная цифровая микросхема CD4017, по своему функциональному назначению является десятичным счетчиком с дешифратором. В своей структуре она имеет пятикаскадный счетчик Джонсона и дешифратор, позволяющий переводить код из двоичной системы счисления в электрический сигнал появляющийся на одном из десяти выходов микросборки.
Радиоконструкторы на любой вкус

Счетчик имеет 10 выходов, от 0 до 9. Декодер обеспечивает логическую единицу только на одном выходе в любой момент времени. При подаче тактовых импульсов на вход микросборки, единица последовательно передвигается с одного выхода на другой. После девятого выхода единица окажется снова на нулевом.

Распиновка CD4017 справочник


Выводы 8 и 16 - питающие, к 8 подключается минус, а к 16 плюс блока питания схемы
Пины 1-7 и 9-11 (Q0…Q9) — выходы счетчика
Контакт 12 Перенос – данный вывод используются при создании многокаскадного счетчика из нескольких аналогичных микросхем. При этом вывод 12 первого счетчика соединяют с тактовым входом 14 второго
13 (Стоп) – позволяет останавливать или запускать работу счетчика. Если необходимо остановить работу CD4017
14 (Счет) – предназначен для подачи счетных тактовых импульсов. Переключение выходов идет по положительному фронту сигнала на пине 14. Максимальная частота составляет 2 МГц.
Вывод 15 (Сброс) — счетчик сбрасывается в нулевое состояние при поступлении на данный вывод сигнала логической единицы. Допустим, вы хотите, чтобы цифровая ИМС считала только до третьего разряда (4 пин), для этого вы должны соединить 4 с 15 контактом. Тогда, при достижении счета до третьего разряда, счетчик автоматически вернется на исходную позицию.

Основные электрические характеристики счетчика CD4017

Напряжение питания, В +3...+18
Мощность рассеяния на один корпус, мВт 700
Входное напряжение, В +2,5...+18,5
Рабочая температура кристалла, С° -40...+85
Остальные параметры смотри в справочной документации по ссылке выше

Аналоги счетчика CD4017: Существуют модификации этой известной зарубежной микросхемы, например 74HC4017 и 74HCT4017. Отличаются модификации допустимым диапазоном напряжения питания и быстродействием. Во многих случаях они взаимозаменяемы. Отечественный аналогом является микросборка К561ИЕ8.

Для установки CD4017 в исходное состояние, нужно подать на вход сброса уровень логической единицы. При этом на выходах Q0 и перенос установится уровень логической единицы, а на остальных - нули. Пока вход сброса находится под потенциалом логической единицы, счетчик не реагирует ни на какие изменения на входах "Стоп" и "Счет". Если вход сброса находится в состоянии нуля, состояние цифровой микросборки можно изменять подачей тактирующих импульсов. Счетчик может работать либо по фронту, либо по спаду. В первом варианте, на входе "Стоп" должен находиться нуль, а тактовые импульсы следовать на счетный вход. Для работы по спаду импульсов, вход "счет" удерживают в состоянии логической единицы, а тактовые импульсы идут на вход "Стоп". С каждым тактовым импульсом, состояние счетчика изменяется, и логическая единица последовательно передвигается на выходах. На выходе CO уровень логического нуля будет до тех пор, пока микросхема находится в состояниях от 5 до 9, логическая единица будет во всех остальных состояниях.

Временная диаграмма работы счетчика CD4017

Как работает счетчик CD4017 - немного теории

Как работают счетчики. Давайте поставим небольшой эксперимент — включим последовательно три T-триггера и подадим на вход первого из них последовательность импульсов. Состояния триггеров после каждого входного импульса зафиксируем в таблице истинности.

Радиолюбительские схемы на счетчиках

Подборка самодельных радио любительских конструкции на счетчиках и для начинающих радиолюбителей и не только для них.

Бегущие огни на 6-и светодиодах на таймере NE555 и цифровом счетчике CD4017 к выходу которого через диоды 1N4148 подсоединены шесть светодиодов. При помощи подстроечного сопротивленя R2 можно регулировать частоту генератора, тем самым настраивая скорость переключения.

Схема имеет одну интересную особенность, светодиоды светятся поочередно с первого до последнего, а потом в противоположном направлении, после чего весь цикл повторяется снова. Все светоизлучающие компоненты подсоединены через токоограничивающий резистор R3. Максимальный ток потребления каждого диода не должен быть более 20 мА.

Таймер на CD4017

При нажатии кнопки SА1 начинается разряд емкости С1 через R1. Когда SА1 отпущена, конденсатор C1 будет заряжаться через R2, вызывая нарастающий фронт на тактовом входе микросборки. Это приведет к тому, что на выходе Q1 появляется логический уровень единицы, в результате чего будет гореть первый светодиод.

В то же время емкость С2 начинает заряжаться через резисторы R4 и R5. Когда напряжение на ней достигнет примерно половины питающего, это приведет к сбросу ИМС. Выход Q1 переключится на низкий уровень, светодиод потухнет и С2 будет разряжаться через диод VD1 и R3. После этого схема будут оставаться в таком стабильном состоянии, пока SА1 не будет нажата опять.

Изменяя номинал резистора R4 можно выбирать необходимый диапазон работы таймера от 5 секунд и 7 минут. Ток потребления схемы в состоянии ожидания около несколько микроампер, в режиме работы 8 мА.

Cветодиодное сердце своими руками:

Конструкцию, проще всего выполнить на макетной плате с помощью 10 красных светодиодов, микросхемы десятичного счетчика типа CD4017 и легендарного 555 Таймера в автоколебательном режиме и некоторых элементов обвязки. Схема максимально упрощена и должна запуститься при первом включении сразу, если конечно вы ничего не напутаете и все компоненты исправны.