- Matériel requis
- Schéma
- IC 4047
- Fonctionnement du circuit pour générer une onde carrée
- Convertisseur carré en onde sinusoïdale
Dans ce tutoriel, nous allons vous montrer que comment générer une onde carrée de faible puissance à l'aide de l'IC 4047, nous confirmerons également la sortie à l'aide de l' oscilloscope. Dans le mode Astable, la forme d'onde de sortie du 4047 IC fluctue entre des niveaux logiques haut et bas qui sont identiques à l'onde carrée. Il ne nécessite que quelques résistances et condensateurs à ajouter en externe pour générer l'onde carrée. Cela peut être utilisé comme une impulsion d'horloge pour certains des circuits intégrés qui ont besoin d'une impulsion d'horloge pour fonctionner. Cette onde carrée peut être convertie en onde sinusoïdale en ajoutant quelques résistances et condensateurs supplémentaires.
Matériel requis
- IC 4047
- Oscilloscope
- Valeur du potentiomètre (1M ohms)
- Valeur de résistance (1k et 200 ohms)
- Valeur du condensateur (0,001 uf et 0,1 uf)
- Connexion des fils et des sondes
- Alimentation 12v
Schéma
Le circuit est pour ce générateur d'onde carrée est donné ci-dessus. Vous pouvez faire varier la fréquence de l'onde carrée en déplaçant le potentiomètre ou vous pouvez utiliser différentes valeurs de résistance et de condensateur pour faire varier la fréquence de sortie.
Avant d'entrer dans les détails, nous devons connaître IC 4047.
IC 4047
Le CI 4047 est l'un des CI les plus populaires à faible consommation d'énergie. Il offre à la fois un fonctionnement Monostable (one-shot) et Astable (free running). Il a une large plage de tension d'entrée (3v à 18v) et l'entrée de courant CC est jusqu'à ± 10mA avec une plage de température de fonctionnement élevée de -55 ° C à + 125 ° C. Ici, nous utilisons le circuit intégré pour générer des ondes carrées et sinusoïdales, pour cela, nous avons juste besoin de quelques résistances et condensateurs. Vous pouvez utiliser l'IC pour générer une impulsion d'horloge pour diverses applications. Ce circuit intégré est principalement utilisé dans le circuit onduleur pour générer un courant alternatif à partir du courant continu.
Les applications de ce circuit intégré sont les discriminateurs de fréquence, les circuits de synchronisation, les applications de temporisation, la détection d'enveloppe, la multiplication de fréquence et la division de fréquence.
Diagramme des broches IC 4047
Configuration des broches IC 4047
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N ° de broche |
Nom de la broche |
La description |
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1 |
C |
Utilisé pour connecter un condensateur externe |
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2 |
R |
Utilisé pour connecter une résistance externe |
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3 |
RCC |
Broche commune pour y connecter la résistance et le condensateur |
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4 |
AST ' (barre astable) |
Faible lorsqu'il est utilisé en mode Astable |
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5 |
AST |
Élevé lorsqu'il est utilisé en mode Astable |
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6 |
-Déclencheur |
Lorsqu'il est utilisé en mode Monostable, nous donnons une transition de haut en bas à cette broche |
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sept |
Vss |
Broche de masse d'IC |
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8 |
+ Déclencheur |
Lorsqu'il est utilisé en mode Monostable, nous donnons une transition de bas en haut à cette broche |
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9 |
RÉINITIALISATION EXT |
C'est une broche de réinitialisation externe. En donnant une impulsion haute à cette broche, il réinitialise la sortie Q à bas et Q 'à haut |
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dix |
Q |
Donner un rendement élevé normal |
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11 |
Q ' |
Sortie inversée de la broche 10, signifie qu'elle donne une faible sortie |
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12 |
Redéclenchement |
Utilisé en mode Monostable pour redéclencher simultanément + trigger et –trigger pin |
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13 |
Sortie OSC |
Donne une sortie oscillée |
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14 |
Vdd |
Broche d'entrée positive d'IC |
Fonctionnement du circuit pour générer une onde carrée
Nous pouvons fournir une plage de tension d'entrée de 3v à 15v au circuit intégré. Dans notre circuit, nous donnons du 12v. Une résistance et un condensateur sont connectés extérieurement à la broche 2 et sont court-circuités avec la broche 3. La combinaison de la résistance et du condensateur (RC) génère une sortie avec une certaine fréquence. La sortie de l'onde carrée est prise à partir du PIN 10 en série avec une résistance de 200 ohms.
La formule pour trouver la valeur de la fréquence de Square Wave est donnée ci-dessous:
f = 1 / 8,8RC
Exemple: pour calculer mathématiquement la fréquence de la forme d'onde représentée sur la figure
Ici, le potentiomètre est à env. 7-8% et la valeur de C est de 0,001 uf.
Ainsi, la fréquence est: f = 1 / 8,8 * 70 000 * 0,001 * 10 -6
f = 1623,37 ou 1,6 Khz (environ)
La même formule peut être utilisée pour trouver la valeur de RC si la fréquence est connue.
L'inconvénient du circuit intégré 4047 est que nous ne pouvons pas ajuster le cycle de service et que la sortie de ce circuit intégré a le cycle de service constant de 50%. Et pour contrôler la fréquence, nous utilisons pour faire varier les valeurs de R et C dans le circuit.
L'onde carrée générée par ce circuit peut être facilement convertie en onde sinusoïdale en utilisant peu de résistances et de condensateurs.
Convertisseur carré en onde sinusoïdale
Ce circuit est la modification du circuit ci-dessus pour obtenir l'onde sinusoïdale à partir d'une onde carrée. Pour convertir l'onde carrée en onde sinusoïdale, nous devons ajouter quelques résistances et condensateurs comme indiqué dans le schéma de circuit ci-dessous:
En faisant cette petite modification, nous sommes capables de convertir l'onde carrée en une onde sinusoïdale.
