IC CD4511 là gì? Thông số kỹ thuật sơ đồ chân và cách sử dụng

IC CD4511 là một vi mạch tích hợp, gồm một tập hợp các mạch điện tử bán dẫn và linh kiện điện tử thụ động được kết nối với nhau, để thực hiện một chức năng cụ thể. Nó là một linh kiện phức hợp được thiết kế để giải mã từ mã nhị phân logic (dạng 0,1) sang mã của LED 7 đoạn để điều khiển đèn LED 7 đoạn hiển thị các số hoặc ký tự. IC CD4511 là một linh kiện điện tử phổ biến được sử dụng trong nhiều mạch điện thông dụng trong công nghiệp cũng như trong dân dụng. Chúng ta sẽ tìm hiểu về các thông số kỹ thuật, sơ đồ chân và chức năng của IC CD4511 trong bài viết dưới đây.

Xem thêm: IC CD4016 là gì? Thông số kỹ thuật, đặc trưng và cách sử dụng

IC CD4511 là gì?

IC CD4511 là một loại vi mạch tích hợp, được sử dụng trong các mạch điện tử để giải mã từ mã nhị phân logic sang mã của LED 7 đoạn. Nó là một linh kiện điện tử phổ biến được sử dụng trong nhiều ứng dụng trong công nghiệp cũng như trong dân dụng. IC CD4511 giúp điều khiển đèn LED 7 đoạn hiển thị các số hoặc ký tự một cách đơn giản và tiện lợi.

Sơ đồ chân CD4511

Sơ đồ chân của CD4511 bao gồm tổng cộng 16 chân. Trong đó, sử dụng 7 chân đầu ra từ a-f để kết nối với màn hình led 7 đoạn. Ngoài ra, còn có 4 chân đầu vào được sử dụng để kết nối với các đầu vào được mã hóa BCD. Các chân còn lại bao gồm chân cấp nguồn và chân kiểm tra. CD4511 này có 4 đầu vào BCD, 3 đầu vào điều khiển và 7 đầu ra. Bảng chi tiết về tên và mô tả của từng chân được liệt kê dưới đây:

A - Đầu vào BCD A

B - Đầu vào BCD B

~LT - Đầu vào kiểm tra đèn

~BL - Đầu vào điều chỉnh độ sáng

LE / ~Strobe - Đầu vào Latch Enable hoặc Strobe

C - Đầu vào BCD C

D - Đầu vào BCD D

Vss - Nối đất của mạch

a - Đầu ra cho LED 7 đoạn a

b - Đầu ra cho LED 7 đoạn b

c - Đầu ra cho LED 7 đoạn c

d - Đầu ra cho LED 7 đoạn d

e - Đầu ra cho LED 7 đoạn e

f - Đầu ra cho LED 7 đoạn f

g - Đầu ra cho LED 7 đoạn g

Vdd - Chân cấp điện áp dương

Chú ý: Ký hiệu "~" trước một số chân chỉ ra rằng chân đó là đầu vào hoặc đầu ra có hoạt động ngược (active low).

Thông số kỹ thuật và đặc trưng của CD4511

CD4511 là một loại IC (vi mạch tích hợp) được sử dụng để điều khiển màn hình LED 7 đoạn. Dưới đây là các thông số kỹ thuật và đặc trưng của CD4511:

• Số chân: 16
• Điện áp hoạt động: 2V - 6V
• Dòng tiêu thụ tối đa: 6mA
• Các chân đầu vào BCD: A, B, C, D
• Đầu ra LED 7 đoạn: a, b, c, d, e, f, g
• Đầu vào điều khiển: LE (Latch Enable) / Strobe, BL (Blanking), LT (Lamp Test)
• Chế độ hoạt động: mã BCD vào, chuyển đổi và điều khiển đèn LED 7 đoạn
• Điện trở đầu ra tối đa: 40 ohm
• Dòng điện đầu ra tối đa: 25mA

Cách sử dụng CD4511 cho Led 7 đoạn

Để sử dụng bộ giải mã BCD thành 7 đoạn CD4511, bạn cần thực hiện các bước sau:

1. Kết nối cực dương của nguồn (VDD) với chân VDD của chip và cực âm của nguồn (GND) với chân GND của chip. Đảm bảo điện áp nguồn nằm trong khoảng từ 3V đến 15V, hoặc theo thông số cụ thể của phiên bản chip bạn đang sử dụng.

2. Sử dụng các chân D0, D1, D2, D3 để cung cấp số bạn muốn hiển thị trên màn hình 7 đoạn dưới định dạng nhị phân. Điều này có nghĩa là bạn cần kết nối các chân này với các chân đầu vào BCD tương ứng từ thiết bị điều khiển của bạn.

3. Kết nối các chân từ a đến g với các đèn LED hoặc màn hình 7 đoạn để hiển thị kết quả. Mỗi chân tương ứng với một phân đoạn trên màn hình 7 đoạn.

4. Chân LT (Kiểm tra đèn) được sử dụng để kiểm tra trạng thái hoạt động của tất cả các phân đoạn. Đặt chân này ở mức THẤP để kiểm tra tất cả các phân đoạn. Đặt chân này ở mức CAO để hoạt động bình thường.

5. Chân BL (Kiểm tra trống) có thể được sử dụng để điều chỉnh độ sáng của màn hình bằng cách sử dụng điều chế độ rộng xung (PWM). Đặt chân này ở mức CAO để hoạt động bình thường và tắt tất cả các phân đoạn.

6. Chân LE (Latch Enable), còn được gọi là chân lưu trữ, được sử dụng để lưu trữ giá trị hiện tại của đầu vào BCD. Khi chân này ở mức CAO, dữ liệu cuối cùng được hiển thị trên màn hình, bất kể có thay đổi đối với đầu vào BCD hay không. Đặt chân này ở mức THẤP để hoạt động bình thường.

Nhớ kiểm tra tài liệu kỹ thuật của phiên bản cụ thể của chip CD4511 bạn đang sử dụng để đảm bảo bạn đang tuân thủ đúng các thông số và tính năng của nó.

Mạch ví dụ CD4511

Dưới đây là một mạch ví dụ trong đó bạn đặt số đầu vào bằng các công tắc. CD4511 điều khiển màn hình 7 đoạn để nó bật đúng các đoạn hiển thị số.

Để xây dựng mạch này, bạn sẽ cần:

• Chip 4511, chẳng hạn như CD4511BE

• Màn hình hiển thị 7 đoạn (Phải là cực âm chung. Ví dụ LSHD-5503)

• Bảy điện trở (R1-R7) 1kΩ

• Bốn điện trở (R8-R11) của điện trở 10kΩ

• bốn nút bấm

Đây là một mạch thú vị để xây dựng làm mạch hiển thị 7 đoạn đầu tiên của bạn. Sau đó, bạn có thể sửa đổi đầu vào của mạch này thành đầu ra của bộ đếm đếm giây để tạo đồng hồ bấm giờ.

Các lựa chọn thay thế và tương đương cho CD4511

Bạn có thể tìm thấy IC 4511 được đánh dấu là CD4511, NTE4511, MC14511, HCF4511, TC4511 hoặc HEF4511. Thường có thêm một vài ký tự ở cuối (Ví dụ: CD4511BE).

Điều này liên quan đến nhà sản xuất chip và công nghệ được sử dụng. Nhưng chức năng và các chân là như nhau.

Hoặc thử một trong các giải pháp thay thế bộ giải mã 7 đoạn sau:

• 4026 : Bộ đếm thập kỷ với đầu ra hiển thị 7 đoạn

• 4054/4055/4056 : Bộ giải mã BCD sang 7 đoạn (dành cho LCD)

• 74HC46/47/48/49 : Bộ giải mã BCD sang 7 đoạn

Kết luận

CD4511 là một loại vi mạch điện tử được sử dụng để điều khiển màn hình LED 7 đoạn trong các ứng dụng điện tử. Nó có 16 chân, bao gồm 4 đầu vào BCD, 3 đầu vào điều khiển, và 7 đầu ra cho LED 7 đoạn. CD4511 cho phép điều khiển hiển thị các số từ 0 đến 9 trên màn hình LED 7 đoạn dựa trên các tín hiệu đầu vào BCD. Ngoài ra, nó còn hỗ trợ chức năng kiểm tra đèn và điều chỉnh độ sáng của màn hình LED. CD4511 là một công cụ hữu ích trong các dự án điện tử liên quan đến đèn LED 7 đoạn và mã hóa BCD.