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CD4047B: 使用CD4047B如何设计一个脉冲2倍频器

Part Number:CD4047B

你好 TI,

如何使用CD4047B设计一个脉冲2倍频器?有相关的资料吗?有那位朋友做个吗?

多谢!

王斌林 18792426276

Amy Luo:

您好,

可参考下面电子发烧友网站提供的电路,如下截图:

https://www.elecfans.com/d/580056.html

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BinLin Wang:

现在用的的就是这个电路,只是1N4048太大,用1N4148代替,R1,R2为1K串联10Kom电位器。

输入脉冲频率1-50KHz,D=5-50%可调,输出端Q能测得与输入同频的脉冲,没有倍频性。

请帮忙看看问题出在哪了?

多谢!

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Amy Luo:

两积分电路是否检测出了输入脉冲信号的前后沿?因为它是用两积分回路输出的瞬时尖脉冲信号来触发 CD4047的-TR和+TR管脚的,因此,先看下CD4047的6脚和8脚信号是否正确

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BinLin Wang:

因为是积分电路,电容上的波形近似三角波或锯齿波,没有尖峰。

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Amy Luo:

这里应该错了,要获得尖脉冲信号应该使用微分电路,您将输入至-TR和+TR管脚的电路修改为微分电路,看是否输出尖脉冲?

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BinLin Wang:

我上周五设计了一个“正负尖脉冲发生器”,产生的尖脉冲比较满意。等调试成功后,将电路共享给TI和朋友们。现在就看网上买的4047行不行。

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Amy Luo:

感谢您的反馈,在TI官网上CD4047B产品主页也可以购买CD4047,如下截图:

打开如下链接,在页面右上角点击“立即订购”,就可以找到如下截图;

CD4047B产品主页:https://www.ti.com.cn/product/cn/CD4047B

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BinLin Wang:

产生的尖脉冲波形

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BinLin Wang:

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Amy Luo:

这里您还有什么问题吗?

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BinLin Wang:

 在-TR,+TR脚都有相应的±脉冲,幅度约0.8V,IC工作Vcc=5V,I=8-12mA,就是没有输出脉冲。

期间更换了几个IC,将Astable置不同状态,没有改善。

请看看问题出在哪里了?

多谢!

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Amy Luo:

 在+TR,-TR管脚在做上升沿和下降沿触发时,我认为应让CD4047B工作在单稳态中,即Astable、Reset和Retrigger管脚应接低电平和 /Astable应接高电平;

另外,VTR的电平至少0.33VDD,在Vcc=5V时,即至少为1.65V:

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BinLin Wang:

在自激振荡、正触发单稳振荡工作情况良好。

就是在负触发时,始终不工作。经查 -VTR未接4047时约-3.8V,接上4047后,-VTR基本被限幅到 -0.9V,达不到(0.33-0.67)VD。

如果负触发这个问题解决了,2倍频就有希望了。

请再支持一下,多谢!

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Amy Luo:

我想您理解错了CD4047的-TR管脚需要加的信号,它是负边沿触发,不是需要加负的电压,在数据表最大额定绝对值处,有说明所有输入管脚输入电压范围是-0.5V ~ VDD+0.5V;

另外,在 -TR管脚加-3.8V或  -0.9V,设备应该已经损坏,因为这超出了上述范围,即-0.5V ~ VDD+0.5V

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BinLin Wang:

不是直接加负电压,加的是负触发脉冲,负触发脉冲由正负脉冲触发电路产生,幅度、尖锐度都可以调节。

负触发脉冲在不加到4047的管脚6时,幅度可以达到3V以上,加到管脚6后,幅度就被限幅在 -0.9V左右,IC不工作。其它管脚都是按照功能表设置状态。换了几个IC效果一样。

先后测试了几个工作模式:

1,下面是Astable  mode  free running  测试结果,工作非常好,输出频率可以达到5MHz以上,输出幅度5V

2,下面是Monostable  mode 正触发单稳态  测试结果,工作非常好,输出频率可以从1-200 KHz甚至更高可调,幅度为5V

当前就负触发单稳态没有工作了,我在找找问题出在哪。

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Amy Luo:

首先感谢您以上的反馈!

您可以附上加在TR-管脚的信号波形吗?negative-edge trigger应该就是下降沿触发

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BinLin Wang:

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Amy Luo:

我将您的图放大如下,加在-TR管脚的值应该是一个正的电压值,图中上面的横线是基线,那么它的幅值V仍是一个负值,因此超出了数据表规定的最大额定绝对值范围,即-0.5V ~ VDD+0.5V;

CD4047的-TR管脚是负边沿触发,它需要加的信号需要在下图信号的基础上再抬高电压幅值V,即应以下图中下面的红横线为基准:

您将-TR管脚的触发信号,改为我上述描述的信号,看是否可以解决问题

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BinLin Wang:

单稳负触发,工作正常,谢谢你!

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Amy Luo:

感谢您的反馈,很高兴您的电路可以正常工作了!

是否两种触发方式可以同时工作?

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BinLin Wang:

正负触发的2倍频模式目前不工作,正在找原因…

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BinLin Wang:

其它模式工作情况非常好,这个4047太强大了!

但要使正负脉冲同时触发,产生2倍频,必须重新设计触发电路,当前简单的触发电路满足不了逻辑功能要求。

我会继续…

谢谢TI,谢谢你!

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Amy Luo:

非常感谢您的反馈!

您可以说明为什么当前的触发电路不满足要求吗

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BinLin Wang:

参考功能表Monostable mode。

在正脉冲触发时,Pin6需要接地才能工作;

在负脉冲触发时,Pin8需要接到VDD才能工作;

而正负脉冲同时触发时,Pin6与Pin8脚同时作为输入端,满足不了上述条件,因此4047不工作。

要使正负脉冲同时触发时确保4047工作,产生2倍频功能,需要重新设计触发电路,并有输出闭锁功能,同时满足下面条件才行:

1,在正触发脉冲到来时,使Pin6为低电平,直至负脉冲到来后释放Pin6状态,这样,正脉冲触发工作。

2,在负触发脉冲到来时,使Pin8为高电平,直至正脉冲到来后释放Pin8状态,这样,负脉冲触发工作。

3,RC值要适当,适当小。

这样在正负脉冲交替工作情况下,才能产生2倍频。

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Amy Luo:

非常感谢您的反馈,同时期待您触发电路设计成功时的回帖

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