Il dispositivo integrato 4060B è un
oscillatore accoppiato ad un contatore binario a quattordici stadi
realizzato in tecnologia MOS complementare, metal gate. In lingua
inglese, si esprime nella seguente espressione:
14 STAGE RIPPLE-CARRY BINARY COUNTER/DIVIDER AND
OSCILLATOR
Questo interessante circuito integrato può essere facilmente
impiegato per la realizzazione di un oscillatore a frequenza variabile,
utilizzabile nelle funzioni di calibratore di frequenza, generatore di
bassa frequenza di precisione, clock per circuiti logici,
multivibratori a velocità rapida, media, lunga e lunghissima,
temporizzatori.
Si tratta di un contatore asincrono. Per completezza
diciamo che i contatori asincroni si distinguono da
quelli sincroni per il fatto che la commutazione degli
stadi successivi non avviene contemporaneamente alla transizione del
segnale di clock; le commutazioni, infatti, si propagano, a partire dal
fronte del clock, con un ritardo via via crescente da uno stadio
all'altro, ognuno dei quali aggiunge al segnale un differimento di
tempo valutabile intorno alle decine di nanosecondi o più. Ciò non è
accettabile in molte pratiche applicazioni, come ad esempio nei
contatori a più stadi di segnali di sincronismo, mentre nel caso dei
timer questo non provoca generalmente alcun inconveniente. Del resto, i
contatori sincroni non possono funzionare con quelle frequenze molto
elevate con cui lavorano gli asincroni, a parità di tecnologia di
componenti utilizzati, dato che il semiperiodo non può essere più breve
della somma dei diversi tempi di ritardo dei vari stadi.
I contatori asincroni, inoltre, hanno circuiti interni più semplici, in
quanto le uscite dei singoli stadi non vengono condizionate dal segnale
di clock per attuare le commutazioni sincrone.
L'integrato 4060 B è realizzato in tecnologia MOS Complementare metal
gate, nota come CMOSB, in grado di funzionare anche con elevate
tensioni di alimentazione, fino a 18 Vcc, garantendo così un'ottima
immunità al rumore e rivelandosi adatto alle applicazioni industriali
altamente affidabili. La piedinatura dell'integrato in esame è
interpretata nel disegno di figura 1.
Fig. 1 - simbolo elettrico e mappa dei piedini dell'integrato
4060 B
I terminali contrassegnati con le lettere Q
rappresentano le uscite del flip-flop interno, che divide la frequenza.
Il piedino Q10, ad esempio, costituisce l'uscita del flip flop n° 10.(
il valore di divisione e' 2^10=1024).
Il piedino 12 è quello di RESET, il quale va collegato
normalmente a VSS, ossia con la linea di alimentazione negativa o di
massa in quanto e' attivo quanto e' al valore alto
I terminali segnalati con le sigle OSC.1 e OSC.2 rappresentano gli
ingressi che fanno oscillare l'apposito stadio contenuto internamente
all'integrato.
Il terminale 9, segnalato con USC. OSC., propone la frequenza
dell'oscillatore dopo uno stadio amplificatore separatore.
Il circuito, riportato in figura 2, interpreta lo schema funzionale
dell'integrato 4060 B.
Fig. 2 - schema funzionale dell'integrato 4060 B
In esso, la numerazione fa riferimento a quella analoga
dei piedini numerati nello schema di figura 1. Sulla destra del
rettangolo sono citate le uscite disponibili e i relativi fattori di
divisone.
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