Como funciona CD40175

[Carlos Zanon]

Alguém já trabalhou com este componente? CD40175, pelo que vi no datasheet, se eu der um click na entrada dele, ele ativa todas as portas dele, é isso mesmo?

 

 

Alguém já usou ele e sabe me dar um exemplo de como usar? É que tenho dúvidas se posso usar ele como um CI4017, por exemplo...

[Visitante]

Nunca peguei fisicamente com um desses, mas na teoria de simuladores huauhauhauh ^^

 

do data sheet que achei aqui em baixo(tem muito datasheet com um B na nomenclatura)

peguei nessa loja: http://proesi.com.br/cd40175-circuito-integrado.html

 

"All flip-flops are controlled by a common clock and a common
clear. Information at the D inputs meeting the set-up
time requirements is transferred to the Q outputs on the
positive-going edge of the clock pulse. The clearing operation,
enabled by a negative pulse at Clear input, clears all
Q outputs to logical “0” and Q s (CD40175BC only) to logical
“1”."

 

Pelo que está falando aqui se você ativar a "entrada" de clear no modelo com tem o B eles(Qs-"ques") vão para o valor 1.

Agora como funciona um flip-flop do tipo D já da para pesquisar na net X)

 

 

adicionado 0 minutos depois

As entradas de dados são na entrada D

 

^^

adicionado 3 minutos depois

Cada bloco são independentes você pode mandar dados separados para cada um pelo que se vê...

 

 

fuizzzzzzzzzzzzz

[Carlos Zanon]

@Bommu Perneta Acho que entendi +- o flip-flop tipo D

 

Quando eu acordar o Ci (enviar o pulso para CLOCK) os 4 blocos irão começar a trabalhar, mas não quer dizer que serão acionados. Apenas o bloco 1, no caso D1, Q1 e Q1*.

 

Se eu apenas alimentar o Ci, os estados serão:

 

D1 = 0, Q1 = 0, Q1* = 0

D2 = 0, Q2 = 0, Q2* = 0

D3 = 0, Q3 = 0, Q3* = 0

D4 = 0, Q4 = 0, Q4* = 0

 

Quando eu acordar o Ci(enviar o 1º Pulso, ele passará) para:

 

D1 = 1, Q1 = 1, Q1* = 0

D2 = 0, Q2 = 0, Q2* = 0

D3 = 0, Q3 = 0, Q3* = 0

D4 = 0, Q4 = 0, Q4* = 0

 

No 2º pulso ele irá para:

 

D1 = 0, Q1 = 0, Q1* = 1

D2 = 1, Q2 = 1, Q2* = 0

D3 = 0, Q3 = 0, Q3* = 0

D4 = 0, Q4 = 0, Q4* = 0

 

No 3º pulso ele irá para:

 

D1 = 0, Q1 = 0, Q1* = 0

D2 = 0, Q2 = 0, Q2* = 1

D3 = 1, Q3 = 1, Q3* = 0

D4 = 0, Q4 = 0, Q4* = 0

 

No 4º pulso ele irá para:

 

D1 = 0, Q1 = 0, Q1* = 0

D2 = 0, Q2 = 0, Q2* = 0

D3 = 0, Q3 = 0, Q3* = 1

D4 = 1, Q4 = 1, Q4* = 0

 

No 5º pulso ele irá para:

 

D1 = 1, Q1 = 1, Q1* = 0

D2 = 0, Q2 = 0, Q2* = 0

D3 = 0, Q3 = 0, Q3* = 0

D4 = 0, Q4 = 0, Q4* = 1

 

E assim reinicia o ciclo... foi o que entendi..., pela corrente de D1-D4 dele ser "baixa", posso usar com transistores BC548, para fazer acionamento de alguma carga, não?

[.if]

Quase bateu na trave. De fato o flip flop d é assim: o que estiver na entrada d vai pra saída q a cada pulso de clock.

q barrado = q invertido e clear zera o q . você vai ter um pouco de dificuldade em tranforma-lo em 4017. Do jeito que você fez daria certo se apenas um deles estivesse com 1 na saída e ligados em série e em anel: q do 1º no d do 2º .... e q do 4º no d do 1º. O problema é pra você conseguir o nível 1 em só 1 sem circuito adicional. Ou seja.. vá de 4017 mesmo.

 

E sim, pra cargas maiores, ... transistores.

[Visitante]

Ligou todas as portas Q* ligada, lembrando que o reset que não aparece ai na imagem for ligado são as portas Q que vão para 1

D1 em alto se mantem em alto mesmo com pulso de clock

Quando baixa o nivel do D1 ele só muda o estado do Q no próximo clock

 

 

E sim, com nível baixo de corrente e tensão você tem que usar outra coisa como um transistor para ativar outros... se ainda assim for baixo você pode colocar outro transistor de potencia em paralelo para aumentar ainda mais o ganho ^^

 

adicionado 9 minutos depois

EU me mantando aqui usando simulador e tem um tabela verdade no datasheet do mesmo de cada bloco

 

lol

 

[Renato.88]

Se enfileirar as saídas Q com as entradas D vai formar um contador binário sincrono, precisa da lógica para ser um 4017. 

 

[Visitante]

Se eu entendi bem ele quer usar esse chip com flip flop D para fazer outro dispositivo como um CD4017B?

 

Precisa de algumas portas lógicas a mais, não? Segundo o data sheet precisa alem dos flip flops Ds umas portas and e OR.

[Carlos Zanon]

@Isadora Ferraz Acho que eu entendi o que você disse, se eu igualar Q* = D, então, eu tenho em Q = 1, quando acordar o CI, perfeito? +- como no esquema que eu coloquei embaixo...

 

Se Q* = 1, e eu jogar ele em D... quando eu der o pulso, Q* = 0, e Q = 1...

 

@Bommu Perneta e+- É que estou em dúvida se uso este CD40175 ou o CI4017 no que estou querendo fazer pois sinto dúvida quanto a eles...

 

Eu quero acionar 4 cargas diferentes conforme o CI receber um pulso... deixa eu colocar um exemplo aqui...

 

 

Dai eu dou aciono o botão...

 

 

Quando eu clicar novamente, ele deve apagar este led a acender o próximo...

[Visitante]

Se você der um curto entre D e Q* não importa o clock que você der o estado da porta Q não vai ser alterado a não ser que você dê de clear ai o Q vai ficar só vai ficar 1 ou 0 dependendo de se Clear é ou não esses dois. É bom você fazer uma simulação antes de ir em frente.

 

 

adicionado 2 minutos depois

[Renato.88]

@Carlos Zanon Quem faz essa lógica é o 4017. Ele liga suas saídas uma de cada vez. 

O 40175 apenas como está vai fazer uma combinação delas. No final todas as saídas estarão ligadas. 

@Bommu Perneta que maluquice é essa aí? 

Eu nunca vi Q e Q/ de um mesmo flip flop ligado ao mesmo tempo. 

Isso na prática queimará os CIs. 

[Visitante]

1 minuto atrás, Mestre88 disse:

que maluquice é essa aí? 

Eu nunca vi Q e Q/ de um mesmo flip flop ligado ao mesmo tempo. 

Isso na prática queimará os CIs. 

Não liguei Q e ~Q

Liguei ~Q e D.  hehehe Como na figura que o cara fez ai em cima X)

adicionado 4 minutos depois

Olha um zoom maior X)

adicionado 12 minutos depois

Refiz minha simulação aqui fiz ***** nesse clear ai eu acho........................... dando curto com D e Q* vai fuincionar se não tiver essa ligação clear ligada ai.... vou dar ama pesquisada aqui T_T

[Carlos Zanon]

@Mestre88 Agora entendi melhor como é que funciona os 2... No meu caso é melhor eu usar o 4017, o 40175 é uma outra situação...

 

@Bommu Perneta Eu fiz conforme Isadora falou e como você mostrou ali...

 

Se inicialmente *Q = 1, e Q = D* (D negado, neste caso apenas... ok? Ele se torna o que D estava, então posso considerar... neste caso somente, quando D = *Q, que o valor de Q = D* [negado]), após o CLOCK... então temos que:

D = *Q, Q = 0, *Q = 1

 

Quando eu der o CLOCK...

D = *Q, Q = 1, *Q = 0

 

Na simulação que eu fiz, funcionou direitinho :v

adicionado 53 minutos depois

@Mestre88 Uma última dúvida... não relacionada ao meu problema mas que melhoraria meu entendimento e uma boa aplicação para o 40175.

 

Vamos supor que as portas D1-D4 estejam ligadas cada um em um sensor diferente, o qual retorna 1 quando o sensor "fechou" o circuito.

Eu poderia colocar um 555 para a cada 0.1s disparar o CLOCK do CD40175, e a saida Q1-Q4 estar ligada a um microcontrolador que faria a leitura do LOW-HIGH para saber se o sensor está capitando algo, não poderia?

[Visitante]

O o reset improvisando que usei estava todo agindo como master do circuito... impedindo mudanças. Ou seja, minha simulação quando coloquei esse reset foi para o lixo.

 

Usei o componente que está no proteus para acabar com a desgraça logo das minhas noobices.

 

 

Agora está funcionado! Desculpe pela noobse... quando se liga os valores lógicos 0 e 1 onde não deveria ter o bagulho buga o que você quer fazer...

 

 

 

Então ficou assim: quando apertar o botão ligado ao CLK com o MR ligado (acredito que seja o clear) o Estado do Q1 altera ente HIGH e LOW (ligando ou desligando o ). Porém quando MR estiver desligado não importa o estado do botão no CLK o transistor não vai abrir para o led ser ligado. 

 

 

 

Eita! Demorei nessa Desculpa ai a noobse T_T

[Carlos Zanon]

@Bommu Perneta  Perfeito :3 Agora entendi melhor o CD40175

 

@edit Cara relaxa, tamo ai pra aprender mesmo xD

[Renato.88]

@Carlos Zanon sobre o 40175, essa função que ele faz é chamada de "latch" (em português, trava). 

Ela é muito usada em circuitos do tipo conversor A/D, multímetro tem esse circuito. Funciona assim:

Um circuito feito com Amplificador Operacional converte tensão em frequência, onde quanto maior a tensão maior a frequência. 

Esse sinal de frequência é aplicado em um clock de um contador, no caso do voltímetro quando maior a tensão, maior a frequência e mais rápido o contador chegará a um número maior indicando o valor no display. 

Quando chegar ao valor correspondente um segundo contador zera a contagem para fazer uma nova leitura. 

O tempo de clock dos contadores é calculado de maneira que o último número mostrado no display antes de zerar seja o valor de tensão aplicado na entrada do amplificador operacional. 

 

Mas em tudo isso, aonde entra o Latch do 40175 nessa história? 

Se o multimetro fosse da maneira citada acima, nossos olhos nunca veriam o valor lido, pois os contadores trabalham com frequência na casa de algumas centenas de Hertz.

Por exemplo, se vamos medir um valor de 220V, o contador precisa chegar a este valor em 1/3 de segundo, pois a maioria dos multímetros faz 3 medições por segundo. 

Então o latch serve para memorizar o valor lido, no exemplo citado acima quando o contador chega ao valor 220, o segundo contador para a contagem e em seguida aciona o clock dos flip flops. Se no próximo passo ele zerar os contadores no display ainda estará aparecendo o valor 220 e aí ele pode fazer uma nova leitura sem que o valor desapareça do visor. 

Esta é a função deste integrado, é armazenar um valor lido nas entradas.

Um outro exemplo onde isso é usado é nos computadores nos pentes de memória RAM, só que aí se tem milhões de circuitos desse tipo trabalhando ao mesmo tempo.

[Carlos Zanon]

@Mestre88 Uma última dúvida... Se eu mandar por exemplo...

 

3v na porta D1 e der o clock, em Q, terei os mesmos 3v? Ou 5v apenas indicando que D está "ligado"?

 

É que por exemplo, se eu enviar a tensão do pino que retorna a temperatura do LM35 na porta do CD40175 e der o clock... ele segura esse valor e da a saída em Q?

[Renato.88]

CIs digitais desse tipo trabalham com "zero" ou "um", onde zero é o negativo da fonte e um é o positivo da alimentação. 

Se está alimentando o ci com 5V no VCC, e colocar 3V numa entrada ele não funciona direito, fica meio bobo. 

As vezes aciona outras vezes não, precisa de pelo menos 4V pra funcionar e vai sair 5V na saída independente disso, pois os transistores internos vão chavear a tensão de alimentação. 

Esse tipo de ci guarda dados binários e não valores de tensão aleatórios como os fornecidos pelo LM35 que se trata de um ci analógico. 

[Carlos Zanon]

@Mestre88 Entendi perfeitamente :v

Muito obrigado pela ajuda em compreender o funcionamento