CI 4047 Explicado: Dominando Multivibradores Monoestables y Astables

Para mantenerte actualizado con información impactante tecnología e ingeniería, analizamos CI 4047.

El CI 4047 es uno de inversores más populares mundialmente. En países donde apagones eléctricos son problema, CI 4047 muy útil.

Razón principal: capacidad almacenar energía eléctrica y descargarla sin red principal. Profundizaremos en CI 4047.

¿Qué es un CI 4047?

CI 4047 o CD4047 es multivibrador CMOS. Opciones: monoestable baja potencia o astable. Adicionalmente, CI 4047 convierte CC a CA principalmente. Genera ondas seno y pulso.

CI 4047 uno de tres multivibradores mercado. Pertenece categorías astable y monoestable. Falta categoría bistable.

Multivibrador bistable: circuito estable en cualquiera estado. Pulso trigger externo invierte estado. Astable: circuito inestable, conmuta continuamente entre estados. Funciona como oscilador relajación. Monoestable: solo un estado estable, otro transitorio. Resumen: circuito multivibrador monoestable = circuito "one-shot".

Rango voltaje CI 4047: 3V a 18V. Funciona mejor a 5V.

Configuración Pines

Número Pin	Nombre Pin	Descripción Pin
1	C	Conectar capacitores externos
2	R	Conectar resistencias externas
3	RCC	Conecta resistencias y capacitores
4	AST' (Astable Bar)	Low modo Astable
5	AST	High modo Astable
6	-Trigger	Modo Monoestable: transiciones High a Low
7	VSS	Pin tierra CI
8	+Trigger	Modo Monoestable: transiciones Low a High
9	EXT RESET	Pin reset externo. Pulso high resetea salida Q low, Q' high
10	Q	Salida high estándar
11	Q'	Salida inversa pin 10: salida low
12	Retrigger	Modo Monoestable: usa simultáneamente retrigger +trigger y -trigger
13	OSC Out	Salida oscilada
14	VDD	Pin entrada positiva CI

Características CI 4047

• Salidas bufferizadas precisas y complementadas
• Características salida consistentes y simétricas
• Entradas bufferizadas
• Probado 100% corriente reposo 20V
• Opera modos monoestable y astable
• Requiere capacitor y resistor externos simples
• Bajo consumo potencia
• Alta inmunidad ruido
• Ratings paramétricos: 5V, 10V, 15V

Especificaciones CI 4047

• Corriente entrada DC única: ±10mA
• Rango temperatura operación: -55°C a +125°C
• Rango alimentación entrada: 3V a 18V
• Rango temperatura almacenamiento: -65°C a +150°C
• Temperatura soldadura terminales: 260°C

Diferencia entre 555 y CD4047

555 (NE555 timer) es CI usado temporizadores. Popular generación pulsos, temporizadores, osciladores. Primera diferencia visible: número pines.

CD4047: 14 pines. 555: 8 pines. Paquetes: PDIP, SOIC, VSSOP. Pines NE555 orden 1-8:

1. Tierra
2. Trigger
3. Salida
4. Reset
5. Control
6. Umbral
7. Descarga
8. Alimentación

Otras diferencias clave:

• Temp. máxima operación 555: 0°C a 70°C. CD4047: -55°C a +125°C.
• Voltaje operación CD4047: 3V-18V. 555: 5V-18V.
• 555 opera modos bistable, monoestable, astable. CD4047 solo monoestable y astable.

Cómo Construir Circuito Multivibrador Astable CD4047

Generador Onda Cuadrada Simple

Ilustración: construiremos circuito multivibrador astable CD4047. Crear generador onda cuadrada simple.

Fuente poder: batería 9V. Crearás onda cuadrada tres formas. Tres salidas ciclo trabajo 50% simétrico.

Requisitos

• Protoboard o placa PCB universal
• Cables
• Baterías
• Potenciómetro
• Semiconductor: CD4047
• Zócalo 14 pines

Cómo Construir

Disponer protoboard, conectar todo correctamente. Cuidado cableado. Tener en cuenta polaridad capacitor electrolítico.

Medir y registrar forma onda pines 13, 10, 11. Valor C1 según disposición determina frecuencia.

• 1µF = 1-10Hz
• 0.1µF = 10Hz-1kHz
• 0.01µF = 100Hz-10kHz

Potenciómetro VR1 = 250k.

Resultados

• Ciclo trabajo 50%: pin 13 = frecuencia básica obtenida VR1 y C1. Proceso pines 1,2,3.
• Pines 10 y 11: media frecuencia original pin 13.
• Frecuencias pines 10 y 11 invertidas entre sí: 180° fuera fase.

Interpretación gráfica onda tres salidas.

No ajustar ciclo trabajo 50%, pero fijar frecuencia salida ajustando VR1 y cargando C1. Rango VR1: 1k-1M. C1 determina frecuencia.

Construyendo onda cuadrada básica, elegir capacitor baja fuga. Reduce distorsión forma onda y error frecuencia.

LEDs Parpadeantes con CD4047

Experimento visión clara uso CI 4047.

Requisitos

• Protoboard/PCB universal
• Cables
• Batería
• Resistencias
• LEDs
• Potenciómetro
• CD4047

Cómo Construir

Sin cambiar mucho tablero anterior, implementar un par cambios. Añadir LEDs y resistencias a protoboard.

Prueba y Resultados

Con todo dispuesto, ajustar VR1 y cambiar C1. Notar diferencia LEDs. Resultado: dos LEDs parpadeantes.

Otros Experimentos Multivibradores Astables

• Oscilador 1kHz con compuertas NAND CD4011
• Generador onda cuadrada simple compuerta NOR CD4001
• Oscilador 1kHz trigger Schmitt
• Generador reloj 1kHz simple compuertas NOT CD4049
• Oscilador alta frecuencia simple compuerta NOT
• Generador onda triangular

Aplicaciones

• Detección envolvente
• Discriminadores frecuencia
• División frecuencia
• Multiplicación frecuencia
• Aplicaciones retardo tiempo
• Circuitos temporización
• Conversión CA a CC
• Diferentes proyectos circuitos inversor. Ej: 60W-100W, 12VDC-220VAC, IC-4047, IRF540 basado 100W. Inversor 100W onda cuadrada via LM358, CD4047, 2N3055, 2SC106, y 60W conversores DC-AC via IC4047.

Conclusión

Resumen: CI trabaja solo dos modos: monoestable y astable. Usado para diferentes circuitos propósitos.

Si buscas experimentar con 4047 o NE555, lugar correcto. Para necesidades PCB y electrónica, contáctanos.