CD4049：機能、アプリケーション、および回路図
今日、CD4049よりも優れたインバータICはありません。このインバーターは論理回路の重要なコンポーネントであり、非常に信頼性があります。たとえば、回路ロジックレベルの変換が必要な場合、頼りになるソリューションはこのCMOSロジックベースの16進インバータICです。
さらに、他の回路がこのインバータICで最適に動作します。読み進めながら、この初心者向けのICを使ってさまざまな回路プロジェクトを構築する方法を説明します。したがって、このマニュアルの助けを借りて、あなたの建設プロセスもよりアクセスしやすく、タイムリーになります。
1。 CD4049の特徴
CD4049データシートには、このICのパフォーマンスと技術コンポーネントが詳細に記載されています。それにもかかわらず、それらのいくつかは次のとおりです。
- 供給電圧の範囲は3ボルトから15ボルトです。
- 高いシンク電流とソース機能を備えています。そのため、ICは完全な温度範囲で5ボルトの電源を使用して2つのTTL負荷を駆動できます。
- この回路には、独自の入力保護機能が付属しています。さらに、Vddよりも高いゲート入力電圧が可能です。したがって、この機能は静電気放電を防ぎます。
- インバータICは、高い論理レベルから低い論理レベルへの変換能力を備えています。
- また、最大入力制限は、18Vの完全なパッケージ温度範囲で1µAです。 25°Cでは、最大入力は18Vで100nAです。
- 徹底的にテストされた20Vの静止電流があります。
- 多くの場合、SOIC、PDIP、SO、TSSOPのように16ピンパッケージで提供されます。
- それらのパラメトリック定格は5、10、および15ボルトです。
2。 CD4049ICピン配列の配置と機能
CD4049 ICには、16個のピン/端子があります。以下に、PINと名前を説明とともに記載した概要を示します。
（16ピンとその名前を示すCMOS CD4049図）
出典：ウィキペディアコモンズ
- ピン1–これは電圧供給端子です。
- ピン3、5、7、9、11、および14（A、B、C、D、E、F）は、片側のインバータ入力ピンを構成します。
- ピン2、4、6、10、12、および15（G、H、I、J、K、L）–反対側には、これらのインバーター出力ピンがあります。
- ピン8–これはICのアース端子です。
- ピン13および16–最後に、これらはNC（未接続）端子です。
3。 CD4049のアプリケーション
一般に、CD4049ICアプリケーションにはさまざまなモードがあります。ただし、より具体的には、回路の論理レベルを変換する際にそれらを使用します。また、次のような他の電子的な目的を果たすこともあります。
- 方形波発振器の構成。
- DTLおよびTTLコンバーターの構築。
- 倍率器回路で使用します。
- スイッチングまたはオン/オフ回路で役立ちます。
- 現在のソースまたはシンクドライバで機能を提供します。
（オンとオフのスイッチ）
4。 CD4049を使用して簡単な回路を構築する
CD4049とCD4049UBEの技術的な議論になることもあります。どちらがより良いICですか？実のところ、極端なノイズファズ回路を構築するときは、バッファなしバージョンを使用したほうがよいでしょう。
標準では、これらの16進バッファーを使用してビルドする際に使用するコンポーネントには定数値があります。併せて、抵抗R1とコンデンサC1の両方が周波数Fを決定します。したがって、この関係を次の式で表します。
F =1 /（RxCx1.39）
また、理想的な電源は3Vから最大12VDCです。
さらに、2つのCMOSインバーターを備えたタッチON-OFFスイッチング回路を構築します。それでは、CD4049HexインバータバッファICを使用して構築された他の2つの同様の回路を紹介しましょう。
（回路基板に取り付けられたCD4049バッファなしピン配列）
出典：ウィキペディアコモンズ
シンプルなバウンスレススイッチ回路
まず、バウンスレススイッチ回路を見てみましょう。それがトップピックである理由は、その低ノイズ生成と高品質によるものです。デフォルトでは、この電子スイッチ回路はRSフリップフロップセットで機能します。
（CD4049を使用した単純なバウンスレススイッチ回路の回路図）
出典：ウィキペディアコモンズ
動作原理には、ローかハイかに関係なく、出力信号をロックする回路を構築することが含まれます。その結果、機械式スイッチは初期パルスを解放します。以降、回路は制御スイッチからの将来のパルスを無視します。その結果、バウンスレスボタンの出力はデジタルインバーターの入力に接続されます。したがって、制御回路はシリアルパルスではなくシングルパルスを受信します。
方形波発振器ジェネレータ回路
IC-4049で構築された単純な回路の別の例は、方形波発振器ジェネレータです。ここでは、この特定の目的のためにCD4049六角インバーターを紹介します。これを設定するのは簡単です。手始めに、必要なのはコンデンサと抵抗だけです。次に、IC-4049Hex反転バッファが残っているものを補います。
機能面では、方形波発振器の発電機のエネルギー消費量は非常に少ないです。比較的、出力周波数は一定に保たれます。電源電圧のため、周波数変化率も低くなります。一般に、これらの回路のデューティサイクルは50％の方形波です。
（CD4049を使用した方形波発振器ジェネレータ回路）
CD4049インバータICを使用したタッチON-OFF回路の構築
ここでは、この実用的なガイドを使用して、フリップフロップのように機能するようにオンオフ回路を設定することを目指しています。ケーブルに触れるとLEDが点灯し、別の接点ではライトが消灯します。言い換えれば、それは回路内のデジタルセンサーのように機能します。このアプリケーションはタッチランプでよく見られます。
必要なコンポーネント
実際には、回路の構築を開始するには、いくつかのコンポーネントが必要です。
- CD4049六角インバーターゲートIC。
- 470Ω抵抗。
- 1MΩ抵抗。
- 4.7MΩ抵抗。
- 100nFコンデンサ（セラミック）。
- 1μFコンデンサ（電解）。
- LED。
- ブレッドボード。
- ジャンパー線。
- 5VDC電源。
（バックグラウンドで集積回路が見える回路コンポーネント）。
このICには、互いに独立した6つのインバータゲートがあります。わかりやすくするために、マークAの付いたピンがあることに注意してください。これらはインバータICの入力ピンを構成し、Yでマークされたいくつかのピンが出力端子として機能します。
まず、真理値表を作成しましょう。この小さなチャートは、任意の入力に対するNOT論理ゲートIC出力を示しています。
| 入力 | 出力 |
| 低 | 高 |
| 高 | 低 |
言い換えると、すべてのロー入力（0）に対して、出力はハイ（1）であり、その逆も同様です。これは、完成した回路がどのように機能するかの基礎として機能します。
接続手順
（CD4049インバータICを使用してタッチON-OFF回路を構築するための回路図）
- はじめに、電源をCD4049インバーターチップに接続します。これは、ピン1とVddをたとえば12V入力に接続することを意味します。次に、ピン8とGNDがグランドに接続されます。
- 次に、ピン3と4に接続して10MΩの抵抗を実行します。
- 次に、一方のタッチパネルの端からインバータチップのピン2に10MΩの別の抵抗を接続します。並列接続の場合は、タッチパネルで100nFのコンデンサを取り付けてください。
- 反対側のタッチプレートの端をピン3に接続するときは、1μFのコンデンサもリンクします。
- ここで、ピン2とピン3の間に1MΩの抵抗を接続します。
- この時点で、最初のゲートの出力をゲート2の入力に接続します。したがって、ピン2からピン5への接続を実行します。
- 最後に、出力デバイスをインストールします。この場合、タッチオンオフデバイスはピン4（2番目のゲートの出力）に移動します。 LEDには、過電流による燃焼を防ぐ470Ωの保護抵抗が含まれています。
これで、ハードウェア接続が完了しました。最後に、回路はLEDのオン/オフを切り替える準備ができています。
結論
全体として、CD4049は、他の多くのロジックレベルコンバータの1つのモデルです。一般的に、これらは専用のデジタル回路を含むさまざまな電子アプリケーションで見られるデジタルインバーターです。ほとんどの場合、それらの機能は、これらのロジックICを他の回路に接続する方法によって異なります。
この回路を構築する際に何か問題が発生しましたか、それとも質問がありますか？お問い合わせボタンを使用してご連絡ください。
産業技術