Neste post, é mostrado o funcionamento do contador 4017 da família CMOS. Além de alguns projetos que são possíveis fazer com este chip.
Funcionamento e interior do chip
Descrição dos pinos do 4017.
- Output de 0 a 9: Pinos de saída.
- Vdd e GND: Terminais de alimentação e terra, respectivamente.
- CLK: Terminal do clock, que deve receber uma onda quadrada.
- EN: Inibidor de clock.
- Reset: Se estiver ligado ao GND, reiniciará a contagem quando a saída for até 10. Quando fica no nível “1”, reinicia a contagem imediatamente.
- Carryout: Vai do estado “Baixo” para “Alto” quando o chip conta até 10.
O 4017 é um contador Johnson, ou contador em anel, de 5 flip-flops tipo D. Neste contador, a saída invertida do último flip-flop é ligada à entrada D do primeiro. As saídas neste tipo de contador mostram um pulso de valores “alto”.
As saídas do chip mudam em sequência para o nível “1” devido às portas lógicas NAND e NOT, na parte de cima do diagrama lógico, que formam um circuito combinacional.
Alguns projetos com 4017
Este circuito integrado tem muitas aplicações, neste post é mostrada uma pequena parte do que se pode fazer com o componente.
Seguidor de LED
Neste circuito, os 10 LEDs acendem em sequência um de cada vez. E depois, começa de novo. Um astável 555 fornece o sinal de clock para o 4017.
Materiais necessários:
- 1 CD4017BE.
- 1 555.
- 10 LEDs de qualquer cor.
- 1 capacitor eletrolítico 47 μF.
- 3 resistores: 1 de 470 Ω, 1 de 3,3 kΩ e 1 de 5,6 kΩ.
- Fios.
O esquemático no KiCad.
O seguidor de LED montado em PCI.
Olho cylon
Neste circuito, a luz dos LEDs vai e volta. Tem este nome porque lembra o olho vermelho dos cylons, da série Battlestar Galactica.
O esquemático e a lista de materiais respectivamente.
- 1 NE555P.
- 1 CD4017BE.
- Um capacitor eletrolítico de 22 μF.
- 6 LEDs de qualquer cor.
- 3 resistores: 1 de 470 Ω, 1 de 3,3 kΩ e 1 de 5,6 kΩ.
- 10 diodos 1N4007.
Os diodos permitem que a luz do LED “volte”, pois conduzem a corrente e bloqueam a passagem para as saídas anteriores. Note que os LEDs das extremidades usam apenas um diodo.
Seguidor de cores RGB
É um seguidor de cores ajustado por três potenciômetros. Como o LED RGB possui 4 terminais, o circuito possui 3 seguidores de LED. Um vídeo dos três projetos em funcionamento.