CD4020 CD4040 CD4060中文资料

发布时间:2009-07-19 15:15:06  来源:资料室    作者:   更新20200330 113443

        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。
 
        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。
 
        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。

                  CD4020引脚功能图

                         CD4040引脚图

                          CD4060引脚功能图

 

 

                                                         CD4020内部方框图

                                                            CD4040内部方框图

                                                             CD4060内部方框图

CD4060B典型振荡器连接:上图-RC振荡器 下图-晶体振荡器

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储存温度范围 (TS) -65℃ to +150℃
Package Dissipation (PD)
Dual-In-Line 普通双列封装 700 mW
Small Outline 小外形封装 500 mW
Lead 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:

Symbol符号

Parameter参数

Conditions 测试条件

-40°C

+25°C

+85°C

Units 单位

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

 

20

 

 

20

 

150

μA

VDD=10V,VIN = VDD or VSS

 

40

 

 

40

 

300

VDD=15V,VIN= VDD or VSS

 

80

 

 

80

 

600

VOL LOW Level Output Voltage 输出低电平电压 VDD = 5V

 

0.05

 

0

0.05

 

0.05

V

VDD = 10V

 

0.05

 

0

0.05

 

0.05

VDD = 15V

 

0.05

 

0

0.05

 

0.05

VOH HIGH Level Output Voltage 输出高电平电压 VDD = 5V

4.95

 

4.95

5

 

4.95

 

V

VDD = 10V

9.95

 

9.95

10

 

9.95

 

VDD = 15V

14.95

 

14.95

15

 

14.95

 

VIL LOW Level Input Voltage 输入低电平电压 VDD=5V,VO=0.5V or 4.5V

 

1.5

 

2

1.5

 

1.5

V

VDD=10V,VO=1.0V or 9.0V

 

3.0

 

4

3.0

 

3.0

VDD=15V,VO=1.5V or 13.5V

 

4.0

 

6

4.0

 

4.0

VIH HIGH Level Input Voltage 输入高电平电压 VDD=5V,VO=0.5V or 4.5V

3.5

 

3.5

3

 

3.5

 

V

VDD=10V,VO=1.0V or 9.0V

7.0

 

7.0

6

 

7.0

 

VDD=15V,VO=1.5V or 13.5V

11.0

 

11.0

9

 

11.0

 

IOL LOW Level Output Current 输出低电平电流 (Note 3) VDD = 5V, VO = 0.4V

0.52

 

0.44

0.88

 

0.36

 

mA 

VDD = 10V, VO = 0.5V

1.3

 

1.1

2.25

 

0.9

 

VDD = 15V, VO = 1.5V

3.6

 

3.0

8.8

 

2.4

 

IOH HIGH Level Output Current 输出高电平电流 (Note 3) VDD = 5V, VO = 4.6V

-0.52

 

-0.44

-0.88

 

-0.36

 

mA

VDD = 10V, VO = 9.5V

-1.3

 

-1.1

-2.25

 

-0.9

 

VDD = 15V, VO = 13.5V

-3.6

 

-3.0

-8.8

 

-2.4

 

IIN Input Current 输入电流 VDD = 15V, VIN = 0V

 

-0.30 

 

-10-5

-0.30 

 

-1.0

μA

VDD = 15V, VIN = 15V   0.30   10-5 0.30  

1.0

CD4020 CD4040 AC Electrical Characteristics 交流电气特性:

Symbol 符号

Parameter 参数

Conditions 条件

最小 典型 最大 Units 单位
tPHL1, tPLH1 Propagation Delay Time to Q1 VDD = 5V   250 550 ns 
VDD = 10V   100 210
VDD = 15V   75 150
tPHL, tPLH Interstage Propagation Delay Time

from Qn to Qn+1

VDD = 5V   150 330 ns
VDD = 10V   60 125
VDD = 15V   45 90
tTHL, tTLH Transition Time过渡时间 VDD = 5V   100 200 ns 
VDD = 10V   50 100
VDD = 15V   40 80
tWL, tWH Minimum Clock Pulse Width最小时钟脉冲宽度 VDD = 5V   125 335 ns
VDD = 10V   50 125
VDD = 15V   40 100
trCL, tfCL Maximum Clock Rise and Fall Time最大时钟上升和下降时间 VDD = 5V     No Limit ns
VDD = 10V     No Limit
VDD = 15V     No Limit
fCL Maximum Clock Frequency 最大时钟频率 VDD = 5V 1.5 4   MHz
VDD = 10V 4 10  
VDD = 15V 5 12  
tPHL(R) Reset Propagation Delay 重置传输时延 VDD = 5V    200 450 ns
VDD = 10V   100 210
VDD = 15V   80 170
tWH(R) Minimum Reset Pulse Width 最小复位脉冲宽度 VDD = 5V   200 450  ns
VDD = 10V   100 210
VDD = 15V   80 170
CIN Average Input Capacitance 平均输入电容 Any Input   5 7.5 pF
CPD Power Dissipation Capacitance 功耗电容     50   pF

CD4060 AC Electrical Characteristics 交流电气特性:

Symbol 符号

Parameter 参数

Conditions 条件

最小 典型 最大

Units 单位

tPHL4, tPLH4 Propagation Delay Time to Q4 传递延迟时间到Q4 VDD = 5V   550 1300 ns
VDD = 10V   250 525
VDD = 15V   200 400
tPHL, tPLH Interstage Propagation Delay Time

from Qn to Qn+1

VDD = 5V   150 330 ns
VDD = 10V   60 125
VDD = 15V   45 90
tTHL, tTLH Transition Time过渡时间 VDD = 5V   100 200 ns
VDD = 10V   50 100
VDD = 15V   40 80
tWL, tWH Minimum Clock Pulse Width最小时钟脉冲宽度 VDD = 5V   170 500 ns
VDD = 10V   65 170
VDD = 15V   50 125
trCL, tfCL Maximum Clock Rise and Fall Time最大时钟上升和下降时间 VDD = 5V     No Limit ns 
VDD = 10V     No Limit
VDD = 15V     No Limit
fCL Maximum Clock Frequency 最大时钟频率 VDD = 5V 1 3   MHz
VDD = 10V 3 8  
VDD = 15V 4 10  
tPHL(R) Reset Propagation Delay 重置传输时延 VDD = 5V    200 450 ns
VDD = 10V   100 210
VDD = 15V   80 170
tWH(R) Minimum Reset Pulse Width 最小复位脉冲宽度 VDD = 5V    200  450  ns
VDD = 10V   100 210
VDD = 15V   80 170
CIN Average Input Capacitance 平均输入电容 Any Input   5 7.5 pF
CPD Power Dissipation Capacitance 功耗电容     50   pF

应用电路:

               图1  CD4040 CD4060秒信号发生电路

图1:电路类似的一款秒信号发生电路。IC1(CD4060)的32768 Hz的振荡源经14级分频后在输出端3脚(Q14)得到1/2S脉冲并冲入由IC2(CD4040)构成的二分频器,分频后在输出端IC2的9脚上得到秒基准脉冲。

                                  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。如晶振为32768 Hz,通过15次二分频后可获得1Hz的脉冲输出,电路图如图2所示。

 CD4060定时电路

 

 


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