Der CMOS CD4069 enthält sechs unabhängige Inverter (NOT-Gatter), welche logische Signale umkehren.
Wenn also ein Eingang auf HIGH
liegt, dann geht der Ausgang auf LOW
und umgekehrt.
Statt einem NE555 als astabile Kippstufe kann man den CD4069 mit seinen Invertern auch sehr einfach als Taktgeber einsetzen. Das Grundprinzip eines Taktgebers mit Invertern ist ein NOT-Gatter, dessen Ausgang wieder auf seinen Eingang geführt wird. Diese Schaltung schwingt ziemlich schnell und daher muss man dafür sorgen, dass die Ausgangs-Änderung mit einer gewissen Verzögerung auf den Eingang zurückgeführt wird. Dafür wird ein Kondensator und ein Ladewiderstand ergänzt. Um diesen Takt sichtbar zu machen wird in der ersten Schaltung noch eine LED mit Vorwiderstand eingefügt.
Hier wird nun durch das RC-Glied mit C1 und R1 dafür gesorgt, dass der Inverter in einer bestimmten Zeit umkippt. Beim Anlegen der Spannung blinkt die LED. Ändert man die Werte von C1 oder R1, kann man andere Blink-Frequenzen erzeugen.
Werden unterschiedliche Puls-/Pausenzeiten benötigt, muss das Laden bzw. Entladen des Kondensators unterschiedlich
verlaufen. Dazu wird der Widerstand für die Lade- bzw. Entladephase des Kondensators unterschiedlich gewählt.
Zwei zusätzliche Dioden sorgen dafür, dass nur jeweils ein Widerstand die Zeit bestimmt.
Um die Puls-/Pausenzeit zu variieren, kann man anstelle von R3 und R4 auch ein (Trimm-)Potentiometer einsetzen.
Einen recht einfachen, allgemeinen variablen Taktgeber für (auch höhere Frequenzen) lässt sich folgendermaßen bauen:
Die zeitbestimmenden Bauteile sind hierbei C1 sowie R2A und R2B.
Am Ausgang (PIN 4) liegt dann ein Rechteck-Signal an, dessen Frequenz man mit folgender Formel
berechnen kann:
F = 1 / (2,6 × R × C)
Bei mittlerer Einstellung liefert dieser Taktgeber also etwa 1,5 Takt-Impulse pro Sekunde.
Wenn man R1 weg lässt, ergibt sich eine etwas höhere Taktfrequenz und ein etwas weniger
rechteckiges Ausgangssignal. Dann gilt die Formel:
F = 1 / (2 × R × C)
Bei dem folgenden Aufbau wird der Eingang (PIN 1) des CD4069 mit abwechselnd GND oder VCC verbunden. Durch das weiterschalten eines NOT-Gatters liegt dann am Ausgang (PIN 4) jeweils entweder dauerhaft LOW oder HIGH an, d.h. die daran angeschlossenen LED leuchtet oder erlischt.
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