3. Dezember: 4046

Heute setzt Du das zentrale Bauteil in das Steckbrett ein, den IC 4046. Nimm Dir den schwarzen IC mit den 16 Anschlussbeinen aus der Stückliste.

Der original Adventskalender hatte stets ein Motto, seien es LEDs, Sensoren oder eben ein besonderes IC gewesen. Dieses Jahr geht es um einen phase-locked-loop, kurz PLL. Der IC 4046 ist ein Vertreter dieser Gattung. Ein PLL besteht aus mehreren Baugruppen, die allesamt im 4046 enthalten sind. Du wirst sie Dir in den kommenden Tagen eine nach der anderen ansehen.

Zum Einbau legst Du den IC so vor Dich, dass die kleine Einkerbung im schwarzen Gehäuse nach links zeigt und die Beschriftung nicht auf dem Kopf steht. Die Anschlüsse stehen noch etwas zu weit auseinander, so dass der IC nicht genau auf das Steckbrett passt. Bitte biege sie vorsichtig ein wenig nach innen, so dass sie besser passen, und setze den IC zwischen Reihe 7 und 14 ein.

Die Anschlüsse des IC werden von links beginnend gegen den Uhrzeigersinn durchnummeriert. D.h. unten links ist Pin 1. An Pin 8 setzt Du eine Verbindung zur (-)-Schiene, sie ist im Bild mit schwarzem Draht dargestellt. An Pin 16 kommt eine Verbindung zur (+)-Schiene, sie ist im Bild mit rotem Draht gezeichnet. Dies ist die Spannungsversorgung vom IC. Die kurzen Drahtverbindungen werden wie gehabt aus kleinen Stücken Schaltdraht mit abisolierten Enden geschnitten.

Schneide Dir vom Schaltdraht zwei lange Stücke von etwa 15 cm ab und entferne auch bei Ihnen an den Enden für ca 5 mm die Isolierung. Die langen Drähte kommen an die Pins 3 und 14 vom IC.

Mit Pin 2 wird über den 10 kOhm-Widerstand die grüne LED verbunden. Achte bei der LED bitte wieder darauf, dass der kurze Anschlussdraht in die (-)-Schiene gesetzt wird.

Nun kannst Du mit den beiden langen Drähten durchprobieren, bei welchen Verbindungen mit der (+)- oder (-)-Schiene die LED leuchtet.

Pin 3	Pin 14	LED
+	+	aus
+	-	an
-	+	an
-	-	aus

Die beiden Pins müssen unterschiedlich angeschlossen sein, damit die LED leuchtet. Sind sie mit der selben Schiene verbunden, ist die LED aus. Dies ist logisch ein "Entweder-Oder", also ein Exklusiv-Oder XOR-Gatter. Die beiden Pins 3 und 14 sind die Eingänge, der Pin 2 mit der LED ist der Ausgang von diesem Gatter.

Aber: dies gilt nur, wenn die Drähte wirklich verbunden sind. Wie sieht es aus, wenn sie frei sind? Die beiden Eingänge verhalten sich dann unterschiedlich. Nur wie genau?