IC 4017 (CD4017) – Dekadezähler: Datenblatt, Pinout & Anwendungen

Der CD4017 Dekadezähler

Mit der Weiterentwicklung digitaler Elektronik wird das Verständnis relevanter ICs immer wichtiger. Der CD4017 (IC 4017) ist ein CMOS-Dekadezähler (0 bis 9) für niederfrequente Zählanwendungen. Er spart Platinenplatz und bietet dezodierte Einzelausgänge. Im Gegensatz zu Ringzählern nutzt er die Johnson-Zähler-Topologie (verzögerte Rückführung), um Flip-Flops sequentiell zu takten.

Pin-Belegung (16 Pins, DIP/SOIC)

Eigenschaften & Spezifikationen

• Hohe Störfestigkeit: typ. 0,45 × V_DD
• Vollständig statischer Betrieb
• Lagertemperatur: -65 °C bis +150 °C
• Leistungsaufnahme: 700 mW (DIP)
• Versorgungsspannung: 3–15 V (breiter Bereich)
• TTL-kompatibel
• Max. Taktrate: 5 MHz (bei 10 V)
• Dezodierte 10 Ausgänge (One-Hot)
• Gehäuse: DIP-16, SOIC-16 (PDSO), CDIP-16 (GDIP)

Anwendungsbeispiele

• 3×3 LED-Würfel
• Polizeilicht-Simulation (Blitzfolge)
• Klatschschalter (Clap On/Off)
• Digitaler Würfel
• WC-Automatiklicht
• Einstellbare Timer
• LED-Lauflicht (Running Lights)
• Kfz-Elektronik, Alarmanlagen
• Medizintechnik, Instrumente

Anwendung: Wie man den CD4017 nutzt

Versorgung: 3–15 V an Pin 16 (VCC) und Pin 8 (GND). Die 10 Ausgänge Q0–Q9 treiben meist LEDs (ggf. mit Vorwiderständen).

Bei jedem steigenden Taktflanken an Pin 14 (CLK) schaltet der Zähler einen Ausgang weiter: Q0 → Q1 → … → Q9 → Q0 …

Für den Takt benötigt man einen Taktgeber: NE555 Timer (astabil) oder Mikrocontroller (Arduino, ESP) per GPIO.

Steuerung:

• Clock Enable (Pin 13): High = Zähler pausiert (hält aktuellen Stand), Low = weiterzählen
• Reset (Pin 15): High = sofort zurück auf Q0
• Carry Out (Pin 12): Low → nach 10. Takt High (für 5 Takte) → dann Low. Kaskadierung: Pin 12 → Pin 14 des nächsten 4017.

Beispiel: LED-Sequenzer / Lauflicht mit 4017 & 555

Bauteile:

• 2 × 10 kΩ Widerstand
• 1 × 1 kΩ Widerstand
• 1 × 4,7 µF Elko (polarisiert)
• 10 × LED (verschiedene Farben)
• NE555 Timer IC
• PC817 Optokoppler (optional, für Isolation)
• CD4017 IC

Funktionsweise:

Der NE555 läuft im astabilen Modus und erzeugt Rechtecktakt für Pin 14 des 4017. Der PC817 wandelt elektrische Signale in Licht (optional). Der Taktsignal-Ausgang des 555 geht direkt auf CLK (Pin 14). Jeder Takt erhöht den Zähler → LEDs leuchten nacheinander auf (Q0–Q9) und erlöschen vor der nächsten.

Zusammenfassung

Der CD4017 ist ein vielseitiger CMOS-Dekadezähler mit dezodierten Ausgängen, breitem Spannungsbereich, niedrigem Stromverbrauch und einfacher Kaskadierbarkeit. Ideal für Lauflichter, Timer, Zähler, Sequenzer. Schaltungsanschluss und Praxisbeispiel wurden gezeigt. Fragen? Gerne melden!