- Material Necessário
- Diagrama de circuito
- IC 4047
- Trabalho do circuito para geração de onda quadrada
- Conversor de onda quadrada para senoidal
Neste tutorial, vamos mostrar a você que, como gerar uma onda quadrada de baixa potência usando IC 4047, também confirmaremos a saída usando um osciloscópio. No modo Astable, a forma de onda de saída de 4047 IC flutua entre níveis lógicos altos e baixos, que são idênticos à onda quadrada. Requer apenas alguns resistores e capacitores para adicionar externamente para gerar a onda quadrada. Isso pode ser usado como um pulso de clock para alguns dos ICs que precisam de pulso de clock para operar. Esta onda quadrada pode ser posteriormente convertida em onda senoidal adicionando mais alguns resistores e capacitores.
Material Necessário
- IC 4047
- Osciloscópio
- Valor do potenciômetro (1M ohms)
- Valor do resistor (1k e 200 ohm)
- Valor do capacitor (0,001uf e 0,1uf)
- Conectando fios e sondas
- Fonte de 12v
Diagrama de circuito
O circuito é para este gerador de onda quadrada é fornecido acima. Você pode variar a frequência da onda quadrada movendo o potenciômetro ou pode usar diferentes valores de resistor e capacitor para variar a frequência de saída.
Antes de entrar em detalhes, devemos saber sobre o IC 4047.
IC 4047
O 4047 IC é um dos IC mais populares com baixo consumo de energia. Ele fornece operação monoestável (um disparo) e astável (execução livre). Ele tem uma ampla faixa de tensão de entrada (3 V a 18 V) e a entrada de corrente DC é de até ± 10 mA com uma alta faixa de temperatura operacional de −55 ° C a + 125 ° C. Aqui, estamos usando o IC para gerar onda quadrada e senoidal, para isso precisamos apenas de alguns resistores e capacitores. Você pode usar o IC para gerar pulso de clock para várias aplicações. Este IC é usado principalmente no circuito inversor para gerar corrente alternada de corrente DC.
As aplicações deste IC são discriminadores de freqüência, circuitos de temporização, aplicações de retardo de tempo, detecção de envelope, multiplicação de freqüência e divisão de freqüência.
Diagrama de Pinos IC 4047
Configuração de pinos IC 4047
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Pin No. |
Nome do Pin |
Descrição |
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1 |
C |
Usado para conectar capacitor externo |
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2 |
R |
Usado para conectar o resistor externo |
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3 |
RCC |
Pino comum para conectar o resistor e o capacitor a ele |
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4 |
AST ' (barra astável) |
Baixo quando usado no modo Astable |
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5 |
AST |
Alto quando usado no modo Astable |
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6 |
-Desencadear |
Quando usado no modo monoestável, damos transição de alto para baixo a este pino |
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7 |
Vss |
Pino de aterramento do IC |
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8 |
+ Trigger |
Quando usado no modo monoestável, damos a transição de baixo para alto a este pino |
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9 |
EXT RESET |
É um pino de reinicialização externo. Ao dar um pulso alto a este pino, ele redefine a saída Q para baixo e Q 'para alto |
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10 |
Q |
Dê alta saída normal |
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11 |
Q ' |
Saída inversa do pino 10, significa que dá baixa saída |
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12 |
Retrigger |
Usado no modo monoestável para disparar simultaneamente + gatilho e pino de gatilho |
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13 |
OSC Out |
Dá saída oscilante |
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14 |
Vdd |
Pino de entrada positivo do IC |
Trabalho do circuito para geração de onda quadrada
Podemos fornecer uma faixa de tensão de entrada de 3 V a 15 V ao IC. No nosso circuito, estamos dando 12v. Um resistor e um capacitor são conectados externamente ao PIN 2 e encurtados com o PIN 3. A combinação de resistor e capacitor (RC) gera a saída com uma certa frequência. A saída da onda quadrada é obtida do PIN 10 em série com um resistor de 200 ohms.
A fórmula para encontrar o valor da frequência da onda quadrada é fornecida abaixo:
f = 1 / 8.8RC
Exemplo: para calcular a frequência matematicamente para a forma de onda mostrada na figura
Aqui, o potenciômetro está em aprox. 7-8% e o valor de C é 0,001 uf.
Portanto, a frequência é: f = 1 / 8,8 * 70.000 * 0,001 * 10 -6
f = 1623,37 ou 1,6 KHz (aprox.)
A mesma fórmula pode ser usada para encontrar o valor de RC se a frequência for conhecida.
A desvantagem do IC 4047 é que não podemos ajustar o ciclo de trabalho e a saída deste IC tem ciclo de trabalho constante de 50%. E para controlar a freqüência usamos para variar os valores de R e C no circuito.
A onda quadrada gerada por este circuito pode ser facilmente convertida em onda senoidal usando poucos resistores e capacitores.
Conversor de onda quadrada para senoidal
Este circuito é a modificação do circuito acima para obter a onda senoidal da onda quadrada. Para converter a onda quadrada em onda senoidal, precisamos adicionar alguns resistores e capacitores, conforme mostrado no diagrama de circuito abaixo:
Fazendo essa pequena modificação, podemos converter a onda quadrada em uma onda senoidal.
