CD4060秒脉冲产生电路

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数字电路中产生1Hz时钟信号源的方法及其工作原理

数字电路中产⽣1Hz时钟信号源的⽅法及其⼯作原理2019-07-17摘要：数字电路中常常需要准确、稳定的脉冲信号源来⽤作分频、定时，产⽣节拍脉冲和脉冲序列以及执⾏数字运算等。

本⽂介绍采⽤CD406014位⼆进制计数/分频/振荡器与⼀个CD4027相连接产⽣脉冲信号，即秒信号（1HZ）的产⽣，也就是计数器电路中计数脉冲CP的形成。

除此以外还可采⽤CD4060与74LS90相连接都能产⽣1HZ信号脉冲。

关键词：分频；计数；脉冲；振荡⽅法⼀：CD4060、CD4027时钟信号源电路1HZ时钟信号源实际上就是“秒”信号源。

它是电⼦计时钟表和许多电⼦仪表和⾃动测量控制装置中⼗分重要的时钟信号。

这种秒信号源除了某些集成电路设有专门的秒信号发⽣发⽣电路外，⼤多数使⽤通⽤数字集成电路来组成。

例如⽤各类门电路，包括施密特门等，将门电路与RC元件或⽯英晶体组合，组成RC或⽯英晶体多谐振荡器，通过多级分频取得1HZ的秒时钟信号。

其中最常⽤的秒时钟信号源是由“⼗四位⼆进制串联计数器/分频器和振荡器集成电路CD4060”组成的秒时基信号源。

对于CD4060来说，它是⼀只⼗四位⼆进制/分频和振荡器集成电路，该电路内含⼀个⼗四位⼆进制计数/分频器和两个独⽴的反相器。

⼗四级分频器的分频范围为：16―16384。

可根据电路需要来选摘不同的分频系数，在⼀般电⼦钟表电路中都采⽤晶振频率为32768HZ的⽯英晶体，选⽤16384的分频系数将其分频为1HZ的输出，作为秒时基脉冲信号。

其详细引脚功能如下：CD4060为16引脚扁平塑封结构，其中16脚、8脚分别为电源正、负端外，7、5、4、6、14、13、15、1、2、3分别为分频输出端Q4～Q14。

其中Q1、Q2、Q3和Q11四个分频端不引出，实际上引出端为10个。

12脚为复位端R。

其余3个引脚9、10、11则为内部两只反相器外引脚，当⽤它作为RC振荡器时，9脚接振荡电容，10脚接振荡电阻，11脚接保护电阻。

CD4060

（一）秒时钟信号的产生1．振荡器1) 晶体振荡器晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Ｈz的方波信号，可保证数字钟的走时准确及稳定。

晶体振荡器是构成数字式时钟的核心，它保证了时钟的走时准确及稳定。

数字钟的精度主要取决于时间标准信号的频率及其稳定度。

晶体具有较高的频率稳定性及准确性，从而保证了输出频率的稳定和准确因此，一般采用石英晶体振荡器经过分频得到这一信号。

2) 振荡电路如图2所示电路通过CMOS非门构成的输出为方波的数字式晶体振荡电路。

这个电路中，CMOS非门U1与晶体、电容和电阻构成晶体振荡器电路，U2实现整形功能，将振荡器输出的近似于正弦波的波形转换为较理想的方波。

输出反馈电阻R1为非门提供偏置，使电路工作于放大区域，即非门的功能近似于一个高增益的反相放大器。

电容C1、C2与晶体构成一个谐振型网络，完成对振荡频率的控制功能，同时提供了一个180度相移，从而和非门构成一个正反馈网络，实现了振荡器的功能。

晶体XTAL的频率选为32768Hz。

该元件专为数字钟电路而设计，其频率较低，有利于减少分频器级数。

图2 晶体振荡电路框图2．分频器电路1) 分频器通常,数字钟的晶体振荡器输出频率较高,为了得到1Hz的秒信号输入,需要对振荡器的输出信号进行分频.时间标准信号的频率很高，要得到秒脉冲，需要分频电路。

分频器实际上也就是计数器，为此电路输送一秒脉冲。

2) 分频器电路电路通常实现分频器的电路是计数器电路,一般采用多级2进制计数器来实现.例如,将32768Hz的振荡信号分频为1HZ的分频倍数为32768（）,即实现该分频功能的计数器相当于15级2进制计数器. 这里用一个14级2进制计数器和一个1级2进制计数器。

本次设计是运用了CD4060分频器进行分频，分频电路可提供512HZ和1024HZ的频率，在经CD4027分频器进行一分频，为此电路输送一秒脉冲。

本设计中采用CD4060来构成14级分频电路。

CD4060中文资料

CD4020 CD4040 CD4060中文资料CD4017：十进制计数器/脉冲分配器时间：2009-07-19 15:15:06 来源：资料室作者：编号:5912 更新日期20110701 065429 CD4020是14位二进制串行计数器。

所有的计数器为主从触发器。

计数器在时钟下降沿进行计数，CR为高电平时，对计数器进行清零。

由于在时钟输入端使用斯密特触发器，对脉冲上升和下降时间无限制，所有输入和输出均经过缓冲。

cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号CD4040是12位二进制串行计数器，所有计数器位为主从触发器。

计数器在时钟下降沿进行计数，CR为高电平时，对计数器进行清零。

由于在时钟输入端使用斯密特触发器，对脉冲上升和下降时间无限制。

所有输入和输出均经过缓冲。

cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号CD4060由一振荡器和14级二进制串行计数器位组成，振荡器的结构可以是RC或晶振电路，CR为高电平时，计数器清零且振荡器使用无效。

所有的计数器位均为主从触发器。

在CP1(和CP0)的下降沿计数器以二进制进行计数。

在时钟脉冲线上使用斯密特触发器对时钟上升和下降时间无限制。

cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号CD4020引脚功能图cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号CD4040引脚图cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号CD4060引脚功能图cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号子元器件符号CD4020内部方框图cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号CD4040内部方框图cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号CD4060内部方框图cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号CD4060B典型振荡器连接：上图-RC振荡器下图-晶体振荡器cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号Absolute Maximum Ratings 绝对最大额定值：Supply Voltage电源电压(VDD) -0.5V to +18VInput V oltage输入电压(VIN) -0.5V to VDD +0.5VStorage Temperature Range储存温度范围(TS) -65℃to +150℃Package Dissipation (PD)Dual-In-Line 普通双列封装700 mWSmall Outline 小外形封装500 mWLead Temperature 焊接温度(TL)Soldering, 10 seconds)（焊接10秒）260℃cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号Recommended Operating Conditions 建议操作条件：Supply Voltage电源电压(VDD) +3V to +15VInput V oltage输入电压(VIN) 0V to VDDOperating Temperature Range工作温度范围(TA) -40℃to +85℃子元器件符号DC Electrical Characteristics 直流电气特性：Symbol符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号Parameter参数cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号Conditions 测试条件-40°C cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号+25°C cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号+85°C cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号Units 单位cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号最小最大最小典型最大最小最大IDD Quiescent Device Current静态电流VDD=5V,VIN = VDD or VSS cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号20 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号20 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号150 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号μAcW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号VDD=10V,VIN = VDD or VSS cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号40 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号300 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号VDD=15V,VIN= VDD or VSS cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号80 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号80 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号600 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号VOL LOW Level Output V oltage 输出低电平电压VDD = 5V cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号0.05 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号0 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号0.05 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号0.05 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号V cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号VDD = 10V cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号0.05 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号0 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号0.05 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oltage 输入低电平电压VDD=5V,VO=0.5V or 4.5V cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号1.5 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号2 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号1.5 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号1.5 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号VcW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-VDD=10V,VO=1.0V or 9.0V cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号3.0 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号4 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号3.0 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号3.0 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号VDD=15V,VO=1.5V or 13.5V cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号4.0 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号6 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号4.0 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号4.0 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号VIH HIGH Level Input V oltage 输入高电平电压VDD=5V,VO=0.5V or 4.5V 3.5 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号3.5 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号3 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号3.5 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号V cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号VDD=10V,VO=1.0V or 9.0V 7.0 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号7.0 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号6 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号7.0 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号VDD=15V,VO=1.5V or 13.5V 11.0 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号11.0 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号9 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号11.0 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号IOL LOW Level Output Current 输出低电平电流(Note 3) VDD = 5V, VO = 0.4V 0.52 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号0.44 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号0.88 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号0.36 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号mA cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号VDD = 10V, VO = 0.5V 1.3 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号1.1 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号2.25 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号0.9 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号VDD = 15V, VO = 1.5V 3.6 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号3.0 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号8.8 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号2.4 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号IOH HIGH Level Output Current 输出高电平电流(Note 3) VDD = 5V, VO = 4.6V -0.52 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数--0.44 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号-0.88 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号-0.36 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号mA cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号VDD = 10V, VO = 9.5V -1.3 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号-1.1 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号-2.25 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号-0.9 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号VDD = 15V, VO = 13.5V -3.6 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号-3.0 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号-8.8 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号-2.4 cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号cW8838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号。

CD4060秒脉冲的产生电路

CD4060秒脉冲产生电路一摘要数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。

诸如按时自动打铃，时间程序自动控制，定时启闭路灯，定时开关烘箱，通断动力设备，甚至各种定时电气的的自动启用等。

这些都是以数字时钟作为时钟源的。

数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。

目前，数字钟的功能越来越强，并且有多种专门的大规模集成电路可供选择。

经过了数字电路设计这门课程的系统学习，特别经过了关于组合逻辑电路与时序逻辑电路部分的学习，我们已经具备了设计小规模集成电路的能力，借由本次设计的机会，充分将所学的知识运用到实际中去。

二主要技术指标1.设计一个有时、分、秒（23小时59分59秒）显示的电子钟2.该电子钟具有手动校时功能三方案论证与选择要想构成数字钟，首先应选择一个脉冲源——能自动地产生稳定的标准时间脉冲信号。

而脉冲源产生的脉冲信号的频率较高，因此，需要进行分频，使高频脉冲信号变成适合于计时的低频脉冲信号，即“秒脉冲信号”（频率为1HZ）。

经过分频器输出的秒脉冲信号到计数器中进行计数。

将标准秒信号送入“秒计数器”，“秒计数器”采用60进制计数器，每累计60秒发一个“分脉冲”信号，该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。

“分计数器”也采用60进制计数器，每累计60分钟，发出一个“时脉冲”信号，该信号将被送到“时计数器”。

“时计数器”采用24进制计时器，可实现对一天24小时的累计。

此时需要分别设计60进制，24进制计数器，各计数器输出信号经译码器到数字显示器，使“时”、“分”、“秒”得以数字显示出来。

值得注意的是：任何计时装置都有误差，因此应考虑校准时间电路。

校时电路一般采用手动调整。

手动调整可利用手动的节拍调准显示时间。

CD4060由一振荡器和14级二进制串行计数器位组成，振荡器的结构可以是RC或晶振电路，CR为高电平时，计数器清零且振荡器使用无效。

[指南]CD4060内部结构及典型应用电路

[指南]CD4060内部结构及典型应用电路CD4060内部结构图:CD4060内部方框图CD4060电气参数:Absolute Maximum Ratings 绝对最大额定值: Supply Voltage电源电压(VDD) -0.5V to +18VInput Voltage输入电压 (VIN) -0.5V to VDD +0.5VStorage Temperature Range储存温度-65? to +150? 范围 (TS)Package Dissipation (PD)Dual-In-Line 普通双列封装 700 mWSmall Outline 小外形封装 500 mWLead Temperature 焊接温度(TL)Soldering, 10 seconds)(焊接10秒) 260?Recommended Operating Conditions 建议操作条件: Supply Voltage电源电压(VDD) +3V to +15V Input Voltage输入电压 (VIN) 0V to VDD Operating Temperature Range工作温度范围 (TA) -40? to +85?DC Electrical Characteristics 直流电气特性: Sy-40?C +25?C +85?C mbParaConditions 测试条最最Units 单位 olmeter最最最最件小大典型符参数小大小大号VDD=5V,VIN = 215Quiesc 20 VDD or VSS 0 0 entIDDevice VDD=10V,VIN = 430 40 μA D CurrenVDD or VSS 0 0t静态VDD=15V,VIN= 860 80 电流 VDD or VSS 0 0.0.00.0VDD = 5V 0 05 5 LOW5 LevelOutput 0VOVoltag.0.00.0VDD = 10V 0 V e 输L 05 5出低5电平0电压 .0.00.0VDD = 15V 0 05 554.4.HIGH 4.9VDD = 5V 9 5 9 Level 5 5 5 OutputVOVoltag9.9.9.9V e 输H VDD = 10V 9 10 9 5 出高5 5电平114.1VDD = 15V 15 电压 4.95 4.995 51VDD=5V,VO=0.5V LOW . 2 1.5 1.5 or 4.5V Level 5Input 3VIVoltagVDD=10V,VO=1.0 . 4 3.0 3.0 V e 输L V or 9.0V 0 入低4电平VDD=15V,VO=1.5 . 6 4.0 4.0 电压 V or 13.5V 0HIGH VDD=5V,VO=0.5V 3.3. 3.5 3 Level or 4.5V 5 5 InputVDD=10V,VO=1.07.7. 7.0 6 VIVoltagV or 9.0V 0 0 V e 输H11入高VDD=15V,VO=1.511.1. 9 1. 电平V or 13.5V 0 0 0 电压LOW 0.0.VDD = 5V, VO = 0.4Level 5 0.88 3 0.4V 4 Output 2 6 CurrenVDD = 10V, VO = 1.0. 1.1 2.25 t 输出IO0.5V 3 9 mA 低电L平电VDD = 15V, VO = 3.2.流 3.0 8.8 1.5V 6 4 (Note3)-HIGH -0VDD = 5V, VO = -0.0.Level .5 -0.88 4.6V 44 3IOOutput 2 mA 6 H Current 输出VDD = 10V, VO = -1-1.- -2.25 高电9.5V .3 1 0.平电9流 -VDD = 15V, VO = -3-3.(Note -8.8 2. 13.5V .6 0 3) 4-0VDD = 15V, VIN = -0.-1.-5 . -10 0V 30 0 Input 3Curren0 IIN μA t 输入0电流VDD = 15V, VIN = .0.3-5 10 1.0 15V 30CD4060 AC Electrical Characteristics 交流电气特性:Unit最Symbol Conditions Parameter 参数典型最大 s 小符号条件单位VDD = 5V 550 1300 Propagation Delay Time to Q4 传递延tPHL4, VDD = 10V 250 525 ns 迟时间到Q4 tPLH4VDD = 15V 200 400VDD = 5V 150 330tPHL, Interstage Propagation Delay Time VDD = 10V 60 125 ns tPLH from Qn to Qn+1VDD = 15V 45 90VDD = 5V 100 200tTHL, Transition Time过渡时间 VDD = 10V 50 100 ns tTLHVDD = 15V 40 80VDD = 5V 170 500 Minimum Clock Pulse Width最小时钟tWL, VDD = 10V 65 170 ns 脉冲宽度 tWHVDD = 15V 50 125Maximum Clock Rise and Fall Time最trCL, VDD = 5V No Limit ns大时钟上升和下降时间 tfCL VDD = 10V No LimitVDD = 15V No LimitVDD = 5V 1 3 Maximum Clock Frequency 最大时钟MfCL VDD = 10V 3 8 频率HzVDD = 15V 4 10VDD = 5V 200 450 Reset Propagation Delay 重置传输时tPHL(R) VDD = 10V 100 210 ns 延VDD = 15V 80 170VDD = 5V 200 450 Minimum Reset Pulse Width 最小复位tWH(R) VDD = 10V 100 210 ns 脉冲宽度VDD = 15V 80 170Average Input Capacitance 平均输入CIN Any Input 5 7.5 pF 电容Power Dissipation Capacitance 功耗电CPD 50 pF 容CD4060典型应用电路CD4060B典型振荡器连接:上图-RC振荡器下图-晶体振荡器CD4060秒脉冲发生器电路:图2 CD4060秒脉冲发生器脉冲发生器是数字钟的核心部分，它的精度和稳定度决定了数字钟的质量，通常用晶体振荡器发出的脉冲经过整形、分频获得1Hz的秒脉冲。

60Hz时基信号发生器 CD4040 CD4017 MM5369

图1电路是由12为二进制串行计数器/分频器CD4040和六反相器CD4069等构成的60Hz数字钟时基电路。

电路中，CD4069的门I和门II构成震荡频率为32768Hz的晶体振荡器。

其输出经CD4069的门III整形后送至CD4040的端。

CD4040的输出由二极管VD1~VD3置成分频系数为21+25+29=546，经分频后在输出端Q9上便可输出一个60Hz的时钟信号供给数字钟集成电路。

图2a是另一种60Hz脉冲发生电路。

它由集成电路CD4060和谐振频率为30720Hz的晶振等元件组成。

CD4060是14位二进制串行计数、分频器和振荡器。

CD4060内部分为两部分，其中一部分是14级计数/分频器，其分频系数为16~16348；另一部分既可与外接电阻和电容构成RC振荡器，又可与外接晶体构成高精度的晶体振荡器。

本电路采用外接30720Hz的晶振来组成晶体振荡器，其振荡信号经CD4060内部9次分频后，在Q9端输出准确的60Hz 频率信号（30720÷29=60Hz）。

该电路与双阴型数字钟配用时，可采用图2b电路进行极性转换。

VT1、VT2选用NPN型三极管，如9013、8050等，图中A端接正电源，B端接电源负端。

该电路与双阳型数字钟配用时，VT1、VT2选用PNP型三极管，如9012、8550等，图中A端接负电源，B端接电源正端。

图3是用60Hz脉冲发生器专用集成电路MM5369（8脚DIP封装）和谐振频率为3.579545的晶振等元件构成的60Hz脉冲发生电路。

它常用来与数字钟配套提供60Hz频率。

振荡信号经MM5369内部分频处理后，从1脚输出，频率相当稳定。

该电路由6~12V电源供电。

电源电压低于6V时，其工作可靠性变差。

特殊情况下，可将电路中R3的阻值变为100欧姆左右，可使该电路正常工作电压降到4.5V。

上述两种电路适用于负极接地的整机电路，也适用于正极接地的电路系统，设计时可变通使用。

用CD4060制作闪光报警电路

用CD4060制作闪光报警电路cd4060应用电路图（一）用CD4060制作时间控制器如下图所示，电路接通瞬间，由R5、C3构成的微分电路保证延时时间从零开始。

在振荡信号的作用下，CD4060内的计数器开始工作，3脚为第14级计数器的输出端，要使3脚由低电平转换为高电平，所需的时间为t=213&TImes;2.2KC （秒），在此期间3脚输出的低电压使三极管V截止。

当延时时间到来时，3脚由低电平跳变为高电平，经R6限流使V饱和导通，继电器K吸合，负载得电。

本电路延时时间在2.1~4小时内任意调节。

cd4060应用电路图（二）所示为一种简易定时电路，它主要由一片14位二进制串行计数，分频集成电路和供电电路等组成。

ICI内部电路与外围元件R4、Rs、RP1及C4组成RC振荡电路。

当振荡信号在IC1内部经14级二分频后，在IC1的@脚输出经8192 （213）次分频信号，也就是说．若振荡周期为n利用IC1的③脚输出作延时，则延时时间可达81 92 71，调节RP1可使r变化，从而起到了调节定时时间的目的。

开机时，电容C3使IC1清零，随后IC1便开始计时，经过8192T 时间后，IC1③脚输出高电平脉冲信号，使vri导通，VT2截止，此时继电器Kl因失电而停止工作，其触点即起到了定时控制的作用。

电路中的S1为复位开关，若要中途停止定时，只要按动一下Sl．则ICl便会复位，计数器便又重新开始计时，电阻R2为c3提供放电回路。

cd4060应用电路图（三）电路结构及主要元器件选择由图1-17可知，该多控制式防盗报警器由电源电路、触发控制电路、分频振荡电路和音频放大电路组成。

其中电源电路可由4节5号干电池串联或外接6V稳压电源供电。

触发控制电路由红外发光二极管VL、红外光敏晶体管VT1、触摸电极A、短路线W、非门集成电路IC1内部的D1～D4、隔离二极管VD1～VD4、电阻Rl～R4、R8、常开微动开关S组成。

CD4060内部结构及典型应用电路

L e输出低
电平
电压 VDD = 15V
0
.
0.0
0.0
0
0
5
5
5
0
.
0.0
0.0
0
0
5
5
5
0
.
0.0
0.0
0
0
5
5
5
HIGH VDD = 5V
4.
4.
4.9
9
5
9
Level
5
5
5
Output
9.
9.
VO Voltag
9.9
VDD = 10V
9
10
9
H e输
5
5
5
出高
电平
1
1
14.
电压 VDD = 15V
CD4060内部结构图:
CD4060内部方框图
CD4060电气参数:
Absolute Maximum Ratings 绝对最大额定值：
Supply Voltage 电源电压(VDD)
-0.5V to +18V
Input Voltage 输入电压 (VIN)
-0.5V to VDD +0.5V
Storage Temperature Range 储存温度 -65℃to +150℃
CD4060定时电路
. 电压 V or 13.5V
0
6 4.0
4.0
HIGH VDD=5V,VO=0.5V 3.
3.
3.5 3LevBiblioteka l or 4.5V55
Input VDD=10V,VO=1.0 7.
7.

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脉冲发生器
要想构成数字钟，首先应选择一个脉冲源——能自动地产生稳定的标准时间脉冲信号。