ในบทความนี้ เราจะพยายามทำความเข้าใจวิธีเชื่อมต่อพินเอาต์อินพุตและเอาต์พุตของสวิตช์ทวิภาคี IC 4066 เราจะเรียนรู้วิธีกำหนดค่าและใช้พินเอาต์ IC 4066 ในวงจรอย่างถูกต้อง
4066 ทำหน้าที่เหมือนสวิตช์อนาล็อกจริงๆ 4066 เป็นวงจรรวมที่ประกอบด้วยสวิตช์ที่มีจุดประสงค์เพื่อสลับสัญญาณอะนาล็อกผ่านการควบคุมแบบดิจิตอล
นี่หมายความว่าเมื่อใช้สัญญาณอะนาล็อกกับอินพุตของสวิตช์ มันจะไปถึงเอาต์พุตของสวิตช์ได้ก็ต่อเมื่อสัญญาณดิจิตอล HIGH ถูกส่งไปยังอินพุตควบคุม (หรือเปิดใช้งาน)
ดังนั้นเราจึงสามารถส่งสัญญาณอนาล็อกจากขั้วอินพุตไปยังขั้วเอาท์พุตของสวิตช์ได้โดยการป้อนสัญญาณดิจิตอลระดับสูงเข้าไปในขั้วควบคุม
สวิตช์ทวิภาคีได้ชื่อมาจากความจริงที่ว่ามันสามารถทำงานได้ทั้งสองทิศทาง นี่หมายความว่าอินพุตสามารถใช้ได้ที่ด้านใดด้านหนึ่งของสวิตช์ ดังนั้น กระแสอาจไหลไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง ขึ้นอยู่กับว่าด้านใดเป็นอินพุต
คุณสมบัติหลักของ IC 4066
- โดยพื้นฐานแล้วสวิตช์ทวิภาคีที่ใช้ IC 4066 ทำงานเหมือนกับสวิตช์แบบขั้วเดียวและแบบเดี่ยว
- อุปกรณ์ 4066 ประกอบด้วยสวิตช์ในตัว 4 ตัว ดังนั้นจึงเป็น IC สวิตช์ทวิภาคีรูปสี่เหลี่ยม
- มีเพียงหนึ่งอินพุตและเอาต์พุตหนึ่งเทอร์มินัลต่อสวิตช์
- นอกจากนี้ ทุกสวิตช์ยังมีตัวควบคุมหรือเปิดใช้งานเทอร์มินัล ขั้วควบคุมหรือเปิดใช้งานต้องสูงเพื่อให้สัญญาณไหลจากขั้วอินพุตไปยังขั้วเอาต์พุต
- ในการสร้างขั้วควบคุม HIGH เราจะต้องจ่าย +5V ให้กับมัน
- +5V ที่ขั้วควบคุมช่วยให้ปิดสวิตช์ที่เกี่ยวข้อง เพื่อให้สัญญาณอินพุตสามารถผ่านไปยังเอาต์พุตได้
- จะไม่มีเอาต์พุตใด ๆ หากสวิตช์ควบคุมหรือเปิดใช้งานไม่ได้เชื่อมต่อกับ +5V หรือถูกปิดใช้งาน เมื่อตั้งสวิตช์ควบคุมไว้ที่ HIGH สวิตช์จะปิดลงและเอาต์พุตจะเป็นไปได้
- ดังนั้น สวิตช์จะเปิดหรือปิดเมื่อใช้ LOW หรือกราวด์บนเทอร์มินัลควบคุม สวิตช์จะปิดหรือเปิดเมื่อมีสัญญาณ HIGH บนขั้วควบคุม
วงจรต่อไปนี้แสดงให้เห็นถึงการทำงานพื้นฐานของชิป 4066 ในการดำเนินการนี้ เราจะดูว่าสัญญาณอะนาล็อกภายนอกสามารถควบคุมผ่านสวิตช์สองตัวได้อย่างไร โดยการใช้สัญญาณดิจิทัลกับเทอร์มินัลควบคุมที่เกี่ยวข้องของ IC
ส่วนประกอบที่จำเป็น
- 4066 Quad Bilateral Switch Chip - 1 no
- สวิตช์ปุ่มกด - 2 nos
- ตัวต้านทาน 10KΩ - 2 nos
- มัลติมิเตอร์เพื่อตรวจสอบสัญญาณเอาท์พุต
4066 IC เป็นชิปสวิตช์ทวิภาคีรูปสี่เหลี่ยมเนื่องจากประกอบด้วยสวิตช์ในตัว 4 ตัว
IC มีพินทั้งหมด 14 พิน
4066 IC สามารถทำงานได้โดยใช้ช่วงแรงดันไฟฟ้าระหว่าง 5 V ถึง 15 V
รายละเอียด pinout ที่สมบูรณ์ของ IC 4066 สามารถเรียนรู้ได้จากไดอะแกรมต่อไปนี้:
ดังที่เราทราบ IC 4066 เป็นไอซีสวิตช์ทวิภาคีรูปสี่เหลี่ยม ซึ่งหมายความว่ามีสวิตช์ 4 ตัว สวิตช์ภายในสามารถมองเห็นได้ในภาพพินเอาท์ของ IC ด้านบน สวิตช์แต่ละตัวประกอบด้วยอินพุต เอาต์พุต และพินเอาต์ควบคุม
VDD พิน 14 ระบุพินอุปทานที่เป็นบวกของ IC และพินกราวด์ 8 คือพินอุปทานเชิงลบของ IC
วิธีเชื่อมต่อและใช้งานวงจร IC 4066
- จากแผนภาพการเชื่อมต่อ 4066 ด้านบน เราเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟ +5V กับ VDD, พิน 14 และแหล่งจ่ายไฟ 0V กราวด์กับพิน 7 ในการทำเช่นนั้น ชิปจะได้รับพลังงานที่เพียงพอ
- วงจรตัวอย่างนี้ใช้สวิตช์เพียงสองในสี่เท่านั้น
- เราจัดหาสัญญาณอะนาล็อกให้กับอินพุตของพิน#1 และพิน#3 ของสวิตชฌทั้งสองตัว สัญญาณอะนาล็อกนี้อาจเป็นคลื่นไซน์ธรรมดาหรือความถี่เสียง หรือสัญญาณดิจิทัล
- ตัวต้านทานแบบดึงลงพร้อมกับปุ่มกดเชื่อมต่อกับพินควบคุม#5 และพิน#13 ของสวิตช์สองตัว
- ตราบใดที่ไม่ได้กดปุ่ม สัญญาณจะต่ำตามค่าเริ่มต้นบนหมุดควบคุม
- เมื่อกดปุ่ม สัญญาณจะสูงบนหมุดควบคุม
- เมื่อพินควบคุมสูง สัญญาณอินพุตจะได้รับอนุญาตให้ส่งผ่านไปยังพินเอาต์พุต
คำอธิบายวงจร
ดังนั้นจึงต้องกดปุ่มสำหรับสวิตช์แต่ละตัวเพื่อให้วงจรนี้ทำงาน ทำให้สัญญาณอนาล็อกอินพุตเข้าถึงเอาต์พุตได้
หากไม่ได้กดปุ่มใดๆ จะไม่มีสัญญาณส่งไปยังเอาต์พุต
หมายความว่า สัญญาณอะนาล็อก (หรือสัญญาณดิจิตอล) ที่อินพุตจะปรากฏที่เอาต์พุตเมื่อคุณกดปุ่มเท่านั้น
ในทางกลับกัน หากไม่ได้กดปุ่ม สัญญาณเข้าจะไม่ได้รับอนุญาตให้เข้าถึงเอาต์พุต
