El IC 4040 es técnicamente un chip contador de ondulación binario de 12 etapas, en palabras simples, un dispositivo que producirá una salida de frecuencia retardada calculada en respuesta a cada pulso aplicado en su entrada de reloj. Este retraso se incrementa a razón de 2 ^ (n) donde n es el orden de asignación de pines en la secuencia de sus salidas.
Especificaciones técnicas principales
Las principales características y especificaciones del IC pueden entenderse de la siguiente manera:
12 salidas con búfer completo que dividen los relojes de entrada a la velocidad 2 ^ (n) donde n = el orden de asignación de pines desde Q0 hasta Q11.
La secuenciación anterior de las salidas ocurre en respuesta a cada flanco descendente del reloj aplicado en su pinout CP de entrada de reloj. El IC responderá incluso a un pulso de reloj descendente relativamente lento con la misma eficacia.
Una única entrada de reinicio maestro asíncrono (MR) que reinicia todas las salidas a cero cuando se aplica una lógica alta, mientras que una lógica baja constante permite que el IC permanezca activo.
El IC se vuelve completamente operativo con Vdd tan bajo como 3V y mantiene una característica operativa constante incluso a voltajes alrededor de 15V.
Examinemos los parámetros que no deben excederse para el IC 4040
- Voltaje de suministro (Vdd) = Normalmente entre 3 V y 15 V, siendo 18 V el límite máximo.
- Voltaje de entrada (Vi) = El voltaje que se puede aplicar en las entradas como CP, MR, etc.debe estar típicamente por debajo de Vdd o como máximo = Vdd + 0.5V
- Requisito de corriente de funcionamiento óptimo = 50 mA ya que hay tantas salidas involucradas y cada salida
Detalles de Pinout
El diagrama de arriba muestra la configuración de pines del IC 4040, se pueden evaluar como se indica en:
Los pines Q0 a Q11 son las salidas del IC.
- Vss es el pin de tierra.
- Vdd es el pin positivo.
- MR es el pinout de reinicio
- CP es la entrada de reloj.
Secuencia de tiempo
Ahora analicemos la secuencia de sincronización de salida del IC 4040. Como se muestra en el siguiente diagrama, podemos ver y comprender los siguientes detalles:
Mientras la entrada MR sea alta, las salidas IC no producen respuesta. Tan pronto como baja, el IC comienza a responder y a contar el reloj de entrada en la entrada CP.
El primer pin de salida Q0 sube después de 2 ^ (n) reloj en CP, eso es = 2 ^ (0) = 1, lo que significa que Q0 se vuelve alto en el borde descendente del primer pulso y baja en respuesta al borde descendente del reloj posterior y así sucesivamente.
De manera similar, Q1 sube después de 2 ^ (1) = 2, lo que significa que sube tan pronto como se detecta un flanco descendente del segundo reloj y baja en el flanco descendente del cuarto reloj subsiguiente y así sucesivamente.
Idénticamente, Q2 sube y baja después de 2 ^ (2) = flancos descendentes del cuarto reloj, y así sucesivamente.
La secuencia anterior continúa hasta Q11, en respuesta a las entradas de reloj sostenidas en CP.
Significa que si supongamos que el CP está sincronizado con un pulso de 1Hz, Q11 aumentaría después de 2 ^ 11 segundos o después de 2048 segundos, lo que es igual a 34 minutos aproximadamente, solo imagine el rango de retraso que puede lograr simplemente aumentando la entrada del reloj en segundos o quizás por minutos.
Sugerencias de aplicación
A partir del análisis detallado anterior de la hoja de datos del IC 4040, podemos concluir que el IC suele ser adecuado para todas las aplicaciones que involucran requisitos de división de frecuencia o requisitos de generación de períodos de tiempo retrasados.
Por lo tanto, podría ser especialmente adecuado para aplicaciones de circuitos divisores de frecuencia, temporizadores de larga duración, luces intermitentes y otras aplicaciones similares.
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