IC 4047 :Une introduction détaillée à un multivibrateur monostable et astable

Pour vous tenir au courant des informations percutantes sur la technologie et l'ingénierie, nous examinerons le 4047 IC.

Le 4047 IC est l'un des onduleurs les plus populaires au monde. De plus, dans certains pays où le délestage électrique s'est avéré être un problème, le 4047 IC s'est surtout avéré utile.

La principale raison en est sa capacité à stocker l'énergie électrique et par conséquent à la décharger sans l'alimentation électrique principale. Dans cet esprit, nous allons plonger profondément dans le 4047 IC.

Qu'est-ce qu'un CI 4047 ?

Le 4047 IC ou le CD 4047 est un multivibrateur CMOS. Les options fournies avec ce multivibrateur peuvent être monostables ou astables à faible puissance. De plus, un circuit intégré 4047 convertit principalement le courant continu en courant alternatif. Il génère également des ondes sinusoïdales et pulsées.

Le 4047 IC est l'un des trois multivibrateurs disponibles sur le marché aujourd'hui. De plus, cette puce appartient aux catégories astable et monostable. Néanmoins, cela voit ce multivibrateur manquer dans une seule catégorie. Cependant, la catégorie dans laquelle le 4047 IC est en deçà est la catégorie des multivibrateurs bistables.

Un multivibrateur bistable est l'endroit où le circuit est stable dans l'un ou l'autre état. Néanmoins, une impulsion de déclenchement externe peut inverser l'état du circuit. Cependant, le circuit est instable dans un multivibrateur astable et commute continuellement d'un état. Généralement, il fonctionne plus ou moins comme un oscillateur à relaxation.

D'autre part, un multivibrateur monostable a où un seul état du circuit est stable tandis que l'autre est transitoire. En résumé, un circuit avec un multivibrateur monostable est un circuit monostable.

Avec tout cela à l'esprit, il est bon de souligner que la plage de tension d'un 4047 IC est de 3V à 18V. Cependant, il fonctionne mieux à 5 V.

Configuration des broches

Configuration des broches IC 4047

Source :Wikimedia Commons

Numéro d'identification personnel	Nom du code	Description de la broche
1.	C	Il est utilisé pour connecter des condensateurs externes.
2.	R	Il est utilisé pour connecter des résistances externes.
3.	RCC	Se connecte aux résistances et condensateurs.
4.	AST' (barre astable)	Faible lorsqu'il est utilisé en mode Astable.
5.	AST	Élevé lorsqu'il est utilisé en mode Astable.
6.	-Déclencheur	En mode monostable, il obtient des transitions de haut en bas.
7.	VSS	Broche de mise à la terre du CI.
8.	+Déclencheur	Le mode monostable l'utilise. Il reçoit des transitions Bas vers Haut.
9.	RÉINITIALISATION EXT	C'est une broche de réinitialisation externe. Donner une impulsion haute à cette broche réinitialise la sortie Q à l'état bas et Q' à l'état haut.
10.	Q	Donnez une sortie standard élevée.
11.	Q'	La sortie inverse de la broche 10 signifie qu'elle donne une sortie faible.
12.	Redéclencher	En mode monostable, il utilise simultanément la broche de redéclenchement + déclenchement et – déclenchement.
13.	Sortie OSC	Il donne une sortie oscillée.
14.	VDD	Broche d'entrée positive du CI.

Caractéristiques du circuit intégré 4047

• Les sorties mises en mémoire tampon sont précises et complétées.
• Il a des caractéristiques o/p cohérentes et symétriques.
• Ses entrées sont par conséquent mises en mémoire tampon.
• Il est testé à 100 % pour le courant de repos sur 20 V.
• Peut fonctionner en modes monostable et astable.
• Un seul condensateur et une seule résistance sont nécessaires en externe.
• Le circuit intégré 4047 consomme moins d'énergie.
• En général, il présente une immunité élevée au bruit.
• Les valeurs paramétriques sont de 5 volts, 10 volts et 15 volts.

Spécifications du circuit intégré 4047

• Pour toute entrée unique, le courant d'entrée CC est de ±10 mA.
• Dispose d'une plage de fonctionnement de plages de température allant de -55 °C à +125 °C.
• Une puce IC 4047 a une plage d'alimentation d'entrée de 3 V à 18 V.
• La plage de température de stockage du 4047 IC est de -65 °C à +150 °C.
• Sa température de plomb à souder est de 260 °C.

Différence entre 555 et CD4047

Le 555, mieux connu sous le nom de minuterie NE555, est un circuit intégré utilisé dans les minuteries. Il est également populaire dans les applications de génération d'impulsions, de minuteries et d'oscillateurs. À première vue, la première différence que vous pouvez voir lorsque vous mettez un 555 et un CD4047 côte à côte est le nombre de broches.

Un CD4047 a 14 broches, tandis que le 555 a huit broches. Ces broches sont généralement disponibles dans les packages PDIP, SOIC et VSSOP. Les broches sur un NE555 dans l'ordre de un à huit sont à savoir :

1. Mise à la terre
2. Déclencheur
3. Sortie
4. Réinitialiser
5. Contrôle
6. Seuil
7. Décharge
8. Puissance

D'autres différences clés tout aussi importantes entre le 555 et le CD4047 incluent, mais sans s'y limiter :

• Tout d'abord, la température de fonctionnement maximale du 555 est comprise entre 0 °C et 70 °C. D'autre part, le CD4047 a une température de fonctionnement de -55 °C à +125 °C.
• Deuxièmement, la tension de fonctionnement du CD4047 est comprise entre 3 V et 18 V. Alors que le 555 varie de 5 V à 18 V.
• Et enfin, un circuit 555 fonctionne en modes bistable, monostable et astable. Pourtant, d'un autre côté, le CD4047 ne fonctionne qu'en modes monostable et astable.

Puce passe-bas NE555

Comment construire un circuit multivibrateur astable CD4047 ?

Générateur d'ondes carrées simples

Un simple générateur d'ondes carrées

A titre d'illustration, nous allons construire un circuit multivibrateur astable CD4047. Pour illustrer cela, nous allons créer un simple générateur d'ondes carrées.

La source d'alimentation de notre groupe électrogène sera en effet une alimentation à 9 piles. Avec cela, vous finirez par créer une onde carrée avec trois formes. À terme, ces trois sorties auront un cycle de service symétrique de 50 %.

Exigences

• Breadboard de carte PCB universelle.
• Fils
• Piles
• Potentiomètre
• Semi-conducteur :CD4047
• Prise 14 broches

Comment construire

Avec tout prêt, agencez votre planche à pain en conséquence, connectez tout correctement. Ce faisant, soyez très prudent avec le câblage. Tout en faisant cela, gardez à l'esprit la polarité du condensateur électrolytique.

Ensuite, mesurez et enregistrez la forme d'onde aux broches 13, 10 et 11. En résumé, la valeur de C1 selon cet arrangement est décomposée. En conséquence, cela déterminera la fréquence.

• 1uF =1-10Hz
• 0,1 uF =10 Hz-1 kHz
• 0,01 uF =100 Hz-10 kHz

Pendant tout ce temps, le potentiomètre VR1 est de 250K.

Résultats

• Premièrement, avec un rapport cyclique de 50 %, la broche 13 est la fréquence de base obtenue par VR1 et C1. Le processus s'effectue généralement sur les broches 1, 2 et 3.
• Simultanément, les broches 10 et 11 affichent toutes deux la demi-fréquence de la fréquence d'origine à la broche 13.
• Enfin, les fréquences aux broches 10 et 11 sont inversées les unes par rapport aux autres. Par conséquent, ces sorties inversées sont toutes deux déphasées de 180 degrés.

En résumé, voici une interprétation graphique de l'onde pour un signal des trois sorties.

Une infographie affichant l'interprétation d'une vague

Bien que vous ne puissiez pas régler le rapport cyclique de 50 %, vous pouvez régler la sortie de fréquence en ajustant VR1 et en chargeant C1. Sans oublier que 1K à 1M est la valeur de plage que vous obtenez de VR1. C1, en revanche, déterminera la fréquence.

Lors de la construction de cette onde carrée de base, n'oubliez pas de choisir une faible capacité de fuite. Cela réduira la distorsion de la forme d'onde et une fréquence d'erreur globale.

Voyants clignotants à l'aide du CD4047

Avec cette expérience, vous obtiendrez une image plus claire de l'utilisation du 4047 IC, comme on peut le voir.

Exigences

• Breadboard ou PCB universel
• Fils
• Batterie
• Résistances
• DEL
• Potentiomètre
• CD4047

Comment construire

Sans avoir à changer grand-chose par rapport au tableau précédent, tout ce que vous avez à faire est de mettre en œuvre quelques modifications pour la plupart. Par conséquent, vous devez ajouter les LED et les résistances à votre planche à pain.

Test et résultats

Par conséquent, avec tout correctement disposé, vous pouvez maintenant essayer d'ajuster le VR1 et de changer le C1. Par conséquent, cela vous permettra de remarquer la différence entre les LED. En conséquence, vous aurez deux LED clignotantes.

Autres expériences impliquant des multivibrateurs astables

• Un circuit oscillateur 1KHz utilisant des portes NAND CD4011.
• Un simple circuit générateur d'ondes carrées avec NOR Gate CD4001.
• Oscillateur 1KHz utilisant le déclencheur de Schmitt.
• Un simple circuit de générateur d'horloge 1KHz utilisant CD4049 NOT Gates.
• Un simple circuit d'oscillateur haute fréquence utilisant NOT Gate.
• Circuit générateur d'ondes triangulaires.

Applications

Carte de circuit électronique avec puces intégrées

• Détection d'enveloppe
• Utilisé pour les discriminateurs de fréquence
• Division de fréquence
• Multiplication de fréquence
• Applications différées
• Circuits de temporisation
• Conversion de CA en CC
• Réalise différents projets de circuits inverseurs. Par exemple, 60W à 100W, 12VDC - 220VAC, IC-4047 et IRF540 basé sur 100W. Onduleur 100 W avec onduleur à onde carrée via LM358, CD4047, 2N3055, 2SC106 et enfin circuit de convertisseurs CC-CA 60 W via IC4047.

Conclusion

En résumé, le CI fonctionne uniquement sur deux modes spécifiquement. Les deux modes sont généralement monostables et astables. De plus, le CI est utilisé pour créer différents circuits à des fins différentes.

Si vous cherchez à expérimenter avec le 4047 IC ou le NE555, alors vous êtes au bon endroit. Enfin, pour tous vos besoins en PCB et autres composants électroniques, n'hésitez pas à nous contacter.