通常，IC 4060/CD4060 定(ding)時器(qi)芯片在(zai)某(mou)些情(qing)況(kuang)下(xia)是定(ding)時器(qi) IC 或振蕩器。它屬於IC 4000 系(xi)列(lie)集成(cheng)電路，在 3V 至(zhi) 15V 的(de)電源(yuan)範(fan)圍(wei)內(nei)工作。除(chu)了(le)在(zai)所需頻(pin)率(lv)的(de)振蕩期間使(shi)用(yong)它來獲(huo)得(de)高(gao)等級的(de)時間精(jing)度(du)外(wai)，您還可(ke)以使(shi)用(yong)它來產(chan)生離(li)散準(zhun)確(que)的(de)可(ke)變(bian)時(shi)間延遲(chi)或間隔。更重要的(de)是，使(shi)用(yong)IC 4060，您只需要幾個(ge)外(wai)部組件即(ji)可(ke)滿(man)足(zu)振蕩的(de)初始操作(zuo)要求(qiu)。

在本(ben)文(wen)中(zhong)，我(wo)們(men)將介(jie)紹 CD4060 計(ji)時(shi)器(qi)的(de)基(ji)礎知(zhi)識。 

IC 4060 工作原理(li) 

IC 4060帶有內(nei)置(zhi)振蕩器模塊和(he)二進(jin)制計(ji)數(shu)器(qi)。該模(mo)塊(kuai)產(chan)生具有確(que)定(ding)頻(pin)率(lv)的(de)信(xin)號。因此，當振蕩器在工作時運行時，計(ji)數(shu)器(qi)會(hui)記錄振(zhen)蕩次(ci)數(shu)。最(zui)後(hou)，IC 4060的(de)輸(shu)出引腳排列(lie)會有所(suo)反映。 

此外(wai)，由(you)於是二進(jin)制計(ji)數(shu)器(qi)，對(dui)於時(shi)鐘(zhong)脈沖(chong)的(de)每個負轉(zhuan)換，計(ji)數(shu)器(qi)值(zhi)總(zong)是以二進(jin)制數(shu)增(zeng)加(jia)壹(yi)。此(ci)外(wai)，您需要在地線(xian)上(shang)有復(fu)位輸(shu)入或(huo)將(jiang)其連接到(dao)負(fu)電源(yuan)。如(ru)果您在此(ci)處(chu)應用(yong) +v 信(xin)號（例(li)如(ru) 1 或更高），您將重(zhong)置(zhi)振蕩/計(ji)數(shu)器(qi)並(bing)使(shi)其從(cong)零(ling)重新(xin)啟動(dong)。 

IC 4060 引腳功能 

綜上所(suo)述(shu)，參(can)考(kao)定(ding)時器(qi)電路圖，這(zhe)些(xie)是IC 4060的(de)功能；

1、2、3、4、5、6、7、13、14、15腳為輸(shu)出腳，壹般工作如下； 

• 首先，他們(men)可(ke)以給旋塞(sai)信(xin)號輸(shu)出。

• 它(ta)們(men)還可(ke)以產(chan)生 ON/OFF 時(shi)間延遲(chi)。

• 同(tong)樣(yang)，通過引腳排列(lie)，您可(ke)以獲(huo)得(de)不(bu)同(tong)級(ji)別的(de)頻(pin)率(lv)。通常，它(ta)取(qu)決(jue)於電阻(zu)器(qi)的(de) Rt（引腳 10）和電容器的(de) Ct（引腳 9）值。 

在引腳排列(lie)順(shun)序 7、5、4、6、14、13、15、1、2、3 中，您會發(fa)現 pin3 產(chan)生的(de)頻(pin)率(lv)最低，而(er) pin7 產(chan)生的(de)頻(pin)率(lv)最高(gao)。而(er)且，隨著(zhe)頻(pin)率(lv)以類(lei)似的(de)順(shun)序繼續(xu)，它(ta)變(bian)成(cheng)了(le)壹(yi)半的(de)比(bi)例。 

例(li)如，如(ru)果引腳 10/9 處(chu)的(de)電容/電阻(zu)值(zhi)導致(zhi)引腳 7 產(chan)生 1 kHz 頻(pin)率(lv)，則引腳 5 將產(chan)生 500 Khz、引腳 4 – 250 Khz、引腳 6 – 125 Khz，等等。 

然後(hou)，引腳 9 (CEXT)、10 (REXT) 和 11 是輸(shu)入引腳。

只要它們(men)連接到(dao)所(suo)需(xu)的(de)無源(yuan)元(yuan)件(jian)，它們(men)就(jiu)可(ke)以啟(qi)動(dong) IC 4060 的(de)頻(pin)率(lv)/振蕩。  

引腳 12 (RST) 主要是復位引腳。 

它的(de)功能是將計(ji)數(shu)器(qi)值(zhi)重置(zhi)為 0，除(chu)了(le)禁(jin)用振蕩器。 

引腳 16 是 VCC/VDD (+) 電壓(ya)電源(yuan)引腳，而引腳 8 是 VSS (-) 電源(yuan)引腳。

IC 4060 二進(jin)制計(ji)數(shu)器(qi)功(gong)能

IC 4060 的(de)壹些二進(jin)制計(ji)數(shu)器(qi)功(gong)能包(bao)括(kuo)：

• 最大。15V 時時(shi)鐘(zhong)頻(pin)率(lv)為 30MHz，

• 8 MHz 的(de)中速運行(xing)（典(dian)型(xing)值(zhi)在(zai) VDD = 10V），

• 5V 時(shi)的(de)復位傳(chuan)播(bo)延遲(chi)為 25 ns，

• 計(ji)數(shu)範(fan)圍(wei)從(cong) 0 到(dao) 18383（通常為(wei)小數），

• 施(shi)密特(te)觸發(fa)器(qi)輸(shu)入為(wei)無(wu)限上(shang)升(sheng)和(he)下(xia)降時間留(liu)出空間，

• 與(yu)TTL系(xi)列(lie)對齊(qi)的(de)功能和引腳，

• 具有緩沖(chong)輸(shu)出和(he)輸(shu)入的(de)完全靜態操作(zuo)，最(zui)後(hou)

• 壹個(ge) RC 振蕩器頻(pin)率(lv)在 15V 時(shi)最(zui)低為(wei) 690 Khz。 

IC 4060 時序周期(qi)計(ji)算(suan) 

首先，在結(jie)合時鐘(zhong)周期(qi)計(ji)算(suan)之(zhi)前，我(wo)們(men)應該弄(nong)清(qing)楚IC 4060的(de)工作原理(li)及其使(shi)用(yong)過程。 

• 首先將(jiang)引腳 16 連接到(dao) +ve 電源(yuan)端(duan)子，將引腳 8 連接到(dao) -ve 電源(yuan)端(duan)子。盡管某(mou)些 IC 4060 支持(chi)高達(da) 20V，但(dan)最推(tui)薦的(de)電源(yuan)電壓(ya)範(fan)圍(wei)為(wei) 3V 和 15V。幸運的(de)是，數據(ju)表(biao)應該闡(chan)明(ming)確(que)切的(de)值。 

• 然後(hou)，進(jin)行以下(xia)逐步連接以激(ji)活振(zhen)蕩器；從(cong)引腳 10 連接壹(yi)個(ge)電阻(zu)器(qi)，從(cong)引腳 9 連接壹(yi)個(ge)電容器，以及(ji)另(ling)壹個(ge)電阻(zu)器(qi)引腳 11。接下(xia)來，按照(zhao)圖將(jiang)所有三(san)個連接在(zai)另(ling)壹(yi)端連接。 

從(cong)圖(tu)中，我(wo)們(men)可(ke)以看(kan)到(dao) Ct 和 Rt 有壹(yi)個圍(wei)繞非門和(he)與(yu)非門的(de)配置(zhi)。Rt 和 Ct 決(jue)定(ding)了(le) IC 4060 輸(shu)出的(de)頻(pin)率(lv)和延遲(chi)內(nei)部元(yuan)件(jian)。

Ct和Rt值(zhi)的(de)計(ji)算(suan)公式；

f (osc) = 1/2.3 x Rt x Ct

 （2.3是IC內(nei)部配置(zhi)中的(de)壹個常數(shu)值(zhi)）

下(xia)面(mian)的(de)值也基(ji)本上(shang)有助於振(zhen)蕩器的(de)正常工作；

 Rt << R2 和 R2 x C2 << Rt x Ct 

從(cong)價(jia)值觀(guan)；

• R2 降低了(le)正(zheng)向電壓(ya)頻(pin)率(lv)對輸(shu)入保(bao)護(hu)二極(ji)管的(de)影響(xiang)。 

• 此外(wai)，C2代(dai)替(ti)雜(za)散(san)電容起作用。為(wei)了(le)獲(huo)得(de)更好(hao)的(de)輸(shu)出時(shi)間間隔精(jing)度(du)，請確(que)保(bao)雜(za)散(san)電容處(chu)於最(zui)低水平(ping)。因此，Ct 應大於 C2。

• Rt 也建議(yi)使(shi)用(yong)較大的(de)值，因為它有助於消(xiao)除(chu)內(nei)部 LOCMOS 電阻(zu)。典(dian)型(xing)值(zhi)在(zai) VDD = 15V 時(shi)為(wei) 200 Ω，在 VDD = 10V 時為 300 Ω，在(zai) VDD = 5V 時(shi)為(wei) 500 Ω。

• 最(zui)重要的(de)是，為了(le)獲(huo)得(de)最(zui)佳(jia)振蕩動作結(jie)果(guo)，請在(zai)以下(xia)條(tiao)件(jian)下配置(zhi)時序部件值；

10kΩ ≤ Rt≤ 1MΩ 且 Ct ≥ 100Pf，可(ke)達(da)任何可(ke)用(yong)值。 

晶體(ti)振蕩器在 IC 4060 中的(de)重要性

（晶體(ti)振蕩器）。 

晶體(ti)振蕩器是壹種在外(wai)部進(jin)壹步增(zeng)強 IC 4060 的(de)設備，即使(shi)定(ding)時器(qi) IC 的(de)延遲(chi)周期(qi)和振(zhen)蕩是準(zhun)確(que)的(de)。通常，晶體(ti)振蕩器會防止(zhi)頻(pin)率(lv)漂(piao)移(yi)到意外(wai)值(zhi)。它通過將(jiang)頻(pin)率(lv)鎖定(ding)到預(yu)定(ding)值來實(shi)現這(zhe)壹(yi)點(dian)。 

圖上(shang)的(de)解釋。

• 首(shou)先(xian)，我(wo)們(men)將僅(jin)使(shi)用(yong) pin10 和 pin11 將 IC 4060 與(yu)晶體(ti)振蕩器集成(cheng)在(zai)壹(yi)起。 

• 然後(hou)，R2 是電源(yuan)電壓(ya)，確(que)保(bao)晶體(ti)振蕩的(de)平(ping)穩(wen)運(yun)行。 

• 此外(wai)，電容器 C2 和 C3 可(ke)確(que)保(bao)晶體(ti)達到其預期(qi)的(de)諧振頻(pin)率(lv)。但(dan)是，如果需要，您可(ke)以通過調整 C3 來稍微改變(bian)晶體(ti)的(de)共振(zhen)值(zhi)。隨後(hou)，IC 4060 的(de)輸(shu)出頻(pin)率(lv)也將發生變(bian)化(hua)。 

筆記; 或(huo)者，您可(ke)以使(shi)用(yong)陶瓷諧振器(qi)代(dai)替(ti)晶體(ti)器件。但(dan)在這(zhe)兩(liang)種(zhong)情(qing)況(kuang)下(xia)，在(zai)較長時(shi)間振蕩時，您的(de)準(zhun)確(que)度可(ke)能(neng)較低。 

常(chang)見(jian)問(wen)題

如(ru)何自動(dong)實(shi)現自動(dong)電源(yuan)開(kai)關 ON 復位？

首(shou)先，啟(qi)用 IC 4060 上的(de)自動(dong)電源(yuan)開(kai)關 ON 復位至(zhi)關重(zhong)要。自動(dong)化(hua)有助於啟(qi)動(dong)集成(cheng)電路時鐘(zhong)並從(cong)零(ling)開始計(ji)數(shu)計(ji)時(shi)過(guo)程(cheng)。但(dan)是，當您未能(neng)包(bao)括(kuo)自動(dong)電源(yuan)復(fu)位時(shi)，當計(ji)數(shu)器(qi)過(guo)程開始(shi)時，您將擁有壹(yi)個隨機初始化(hua)的(de) IC。同(tong)樣(yang)，初始(shi)計(ji)時(shi)過(guo)程(cheng)不會為(wei)零，而(er)是處(chu)於中(zhong)間級別。 

因此，為了(le)實(shi)現 IC 4060 的(de)自動(dong)電源(yuan)開(kai)關 ON 復位，我(wo)們(men)必(bi)須添(tian)加(jia)壹(yi)個(ge)具有功(gong)能 IC 復位引腳排列(lie)的(de) RC 網(wang)絡，如(ru)下(xia)所(suo)示；

• 通常，您會將(jiang)引腳 12 直接連接到(dao)地線(xian)。但(dan)這(zhe)壹(yi)次(ci)，您需要使(shi)用(yong)高值電阻(zu)，例(li)如 100K，作(zuo)為中間電阻(zu)，然(ran)後(hou)才能(neng)到達地線(xian)。 

• 然(ran)後(hou)，從(cong) +ve 端(duan)到引腳 12 連接壹(yi)個(ge)小值電容器（比(bi)如 0.33 uF 到(dao) 1 uF）。 

最後(hou)，您的(de) IC 4060 定(ding)時器(qi)電路現在具有啟(qi)用的(de)自動(dong)復位功(gong)能。 

妳(ni)如何連接復(fu)位引腳？

在正常情(qing)況(kuang)下(xia)，引腳 12 是定(ding)時器(qi)的(de)復位引腳。此外(wai)，它(ta)的(de)連接總(zong)是在地線(xian)上(shang)或(huo)連接到(dao) -ve 電源(yuan)。 

因此，向 IC 4060 的(de)輸(shu)入引入 +ve 電源(yuan)脈(mai)沖(chong)將(jiang)恢(hui)復 IC/復(fu)位振(zhen)蕩。因此，振蕩或計(ji)數(shu)過(guo)程(cheng)將從(cong)零(ling)開始，輸(shu)出也將趨向於零(ling)邏(luo)輯(ji)。 

如何實(shi)現可(ke)調時序

您可(ke)以先(xian)用(yong) IC 4060 定(ding)時器(qi)電路的(de) pin10 處(chu)的(de)電位計(ji)裝置(zhi)替(ti)換可(ke)變(bian)電阻(zu)器(qi) Rt。電位計(ji)替(ti)代方(fang)案(an)通過產(chan)生壹(yi)個可(ke)調節的(de)頻(pin)率(lv)輸(shu)出交叉(cha)到 IC 4060 的(de)輸(shu)出引腳來提(ti)供幫助。 

作為第二種選擇，您還可(ke)以更改電容器 Ct 值以更改 IC 定(ding)時器(qi)的(de)頻(pin)率(lv)。 

結(jie)論 

總(zong)而(er)言之(zhi)，IC 4060 易(yi)於使(shi)用(yong)，因為它不依賴於外(wai)部時鐘(zhong)輸(shu)入。除(chu)此(ci)之(zhi)外(wai)，內(nei)置(zhi)振蕩使(shi)其具有更高的(de)優(you)勢(shi)，因為您只需要幾個(ge)電子(zi)元(yuan)件(jian)即可(ke)使(shi)用(yong)它。此外(wai)，它(ta)在電子(zi)技(ji)術中(zhong)也有許(xu)多應(ying)用，如(ru)計(ji)數(shu)器(qi)電路、定(ding)時器(qi)、分頻(pin)器(qi)等。