Birçok endüstriyel, bilimsel veya tıbbi süreçte, çevresel değişkenlerin izlenmesi, fiziksel büyüklüklerin ölçülmesi veya kullanıcı etkileşimlerinin değerlendirilmesi gibi görevler için doğru ve güvenilir verilere ihtiyaç duyulur. Veri toplama, sensörler, ölçüm cihazları veya diğer veri kaynakları tarafından sağlanan analog sinyallerin yakalanması ve kaydedilmesini içerir. Bu süreçte, analog sinyallerin hassas bir şekilde örneklendirilmesi, dönüştürülmesi ve depolanması gerekmektedir. Aynı zamanda, zamanlama, ölçekleme ve veri bütünlüğünün korunması gibi faktörlerin de dikkate alınması önemlidir. Veri toplama, ileri veri analizi, görselleştirme ve karar verme süreçlerinin temelini oluşturur. 

Çoklayıcı nedir?

Birçok elektronik uygulamasında, çevresel değişkenleri izlemek, sensörlerden gelen verileri analiz etmek veya doğru ve hassas ölçümler yapmak için birden çok analog sinyali aynı anda toplamak gerekmektedir. Ancak, mikrodenetleyicilerin veya diğer dijital cihazların genellikle sınırlı sayıda analog giriş pini olduğu düşünüldüğünde, çoklu analog veri toplama süreci zorlu bir görev olabilir. Bu noktada, analog çoklayıcılar (multiplexer) devreye girer. Analog çoklayıcılar, birden çok analog sinyali tek bir giriş pini üzerinden yönlendirme ve seçme yetenekleri sağlayarak, genişletilmiş analog giriş kapasitesi sunar. 

Çoklu verilerin mikrodenetleyicili sistemlere aktarılmasını sağlayan en bilinen ve kullanılan çip 74HC4067 çipidir. 74HC4067, bu tür gereksinimleri karşılamak üzere tasarlanmış bir analog çoklayıcı ve demultiplexer çipidir. 

74HC4067, analog sinyalleri çoklu kanallarda yönlendirmek ve seçmek için kullanılan bir analog çoklayıcı (multiplexer) ve demultiplexer çipidir. Bu çip, mikrodenetleyiciler, Arduino gibi dijital sistemler ve diğer analog devrelerle birlikte kullanılarak genişletilmiş analog giriş/çıkış yetenekleri sağlar.

Çipin temel işlevi, birden çok analog sinyali tek bir analog pini üzerinden iletmektir. 74HC4067, 16 adet kanala sahiptir ve bu kanallar üzerinden analog sinyalleri yönlendirebilir. Mikrodenetleyici veya diğer kontrol devreleri, 74HC4067'yi kullanarak farklı sensörlerin, giriş cihazlarının veya çıkış cihazlarının sinyallerini tek bir çip üzerinden okuyabilir veya kontrol edebilir.

Bu çip, analog veri toplama, çok kanallı analog girişlerin okunması, analog sinyallerin yönlendirilmesi veya çoğaltılması gibi uygulamalarda yaygın olarak kullanılır. Özellikle sınırlı sayıda analog giriş/çıkış pini bulunan mikrodenetleyicilerde çoklu sensörlerin veya veri kaynaklarının kullanılmasını sağlar.

Özetlemek gerekirse, 74HC4067 çipi, birden çok analog sinyali tek bir pinden kontrol edilebilir hale getirerek, çok kanallı analog sinyal yönlendirme ve seçme işlemlerini gerçekleştiren bir entegredir.

74HC4067 çipinin bazı temel teknik özellikleri:

Entegre çip tipi: Analog çoklayıcı ve demultiplexer (MUX/DEMUX)
Çıkış kanalı sayısı: 16 kanal
İç direnç: 70 ohm (tipik değer)
Anahtarlama zamanı: 60 ns (yüksek hızlı CMOS teknolojisiyle)
Besleme gerilimi: 2V ile 6V arası
Giriş gerilim aralığı: 0V ile VCC arası (besleme gerilimine bağlı olarak)
Tipik akım tüketimi: 2 mA
Seri veri girişi (Serial Data Input - S0-S3) için yüksek giriş gerilimi (VIH): 2V
Seri veri girişi (Serial Data Input - S0-S3) için düşük giriş gerilimi (VIL): 0.8V
MUX kontrol pimleri (S0-S3) için yüksek giriş gerilimi (VIH): 2V
MUX kontrol pimleri (S0-S3) için düşük giriş gerilimi (VIL): 0.8V
MUX/DEMUX kontrol pini (E/IN) için yüksek giriş gerilimi (VIH): 2V
MUX/DEMUX kontrol pini (E/IN) için düşük giriş gerilimi (VIL): 0.8V
Maksimum saklama sıcaklığı: -65°C ile +150°C arası