Rozkład pinów 74hc00: Gdzie i jak go używać

Układ scalony 74HC00 należy do rodziny układów logicznych 7400. Jest to 14-stykowy układ scalony z czterema niezależnymi, dwuwejściowymi bramkami NAND. Ponadto każda bramka może wykonywać funkcję NAND. W bramkach NAND zastosowano zaawansowaną technologię CMOS z bramkami krzemowymi w celu uzyskania dużych szybkości działania. Szybkość działania jest podobna do bramek LS-TTL przy niskim zużyciu energii standardowego układu scalonego CMOS.

W tym artykule omówiono układ scalony 74HC00, gdzie go używać i jak go używać.

Konfiguracja wyprowadzeń układu 74HC00.

Układ 74HC00 ma 14 pinów. Warto zauważyć, że te piny są zarówno pinami wejściowymi, jak i wyjściowymi. Poniższe zestawienia opisują każdy z pinów urządzenia.

Piny 1,4,11, 14 są pinami(A) wejścia bramki NAND i służą jako pierwsze piny wejściowe bramki.

Natomiast piny 2,5,12,15 są również wejściami bramki NAND i są oznaczone jako piny(B). W przeciwieństwie do pinów(A), piny(B) są drugimi pinami wejściowymi.

Styki 3,4,12,13, oznaczone jako Q, są stykami wyjściowymi NAND. Służą one jako styki wyjściowe dla innej bramki: bramki OR.

Pin 7 to po prostu pin masy, który uziemia obwód.

Pin 16 to VCC, zwany także VDD, który dostarcza napięcie +5 V do układu scalonego.

(układ scalony pokazujący jego piny).

Co to jest układ scalony 74HC00?

74HC00 to standardowy układ scalony z czterema dwuwejściowymi bramkami TTL NAND. Ten układ scalony należy do serii cyfrowych układów bramek logicznych 7400. Nazwa tych układów scalonych pochodzi od tego, że za pomocą bramek NAND można rozwiązywać dowolne funkcje logiczne. Ponadto słowo NAND oznacza zanegowaną wersję AND, a więc wyjście NAND uzupełnia wyjście AND. Na przykład, jeśli na wyjściu NAND jest FALSE, oznacza to, że wszystkie wejścia są TRUE i odwrotnie.

Właściwości lub dane techniczne

Po pierwsze, zakres napięć roboczych wynosi od -0,5 V do 7 V.

Po drugie, ten układ scalony to poczwórna dwuwejściowa bramka NAND.

typowe napięcie robocze tego układu TTL wynosi 5 V.

Ponadto maksymalne opóźnienie propagacji przy napięciu zasilania 5 V wynosi 28ns.

Ponadto 74HC00 ma prąd wejściowy DC o wartości ≶20mA.

Minimalne napięcie logiczne stanu wysokiego tego układu scalonego wynosi 3,15 V przy zasilaniu 5 V.

Również minimalne napięcie logiczne niskie przy zasilaniu 5 V wynosi 1,35 V.

Wreszcie, te układy bramek logicznych są dostępne w 14-stykowych obudowach typu PDSO, PDIP i GDIP. 

(układ scalony na płytce drukowanej).

Zamienniki i odpowiedniki.

Jak każdy inny sprzęt elektryczny, układ scalony 74HC00 ma swoje odpowiedniki, a mianowicie CD4011 i SN54LS00. Ponadto dwa dowolne tranzystory można przekształcić w jeden podwójny, co spowoduje utworzenie bramki NAND.

Gdzie stosuje się układ scalony 74HC00

Mamy kilka sytuacji, w których układ scalony 74HC00 jest niezbędny w obwodach elektronicznych. Podstawową funkcją tego układu scalonego jest wykonywanie funkcji NAND. Ponadto każda bramka NAND układu scalonego 74HC00 ma określoną rolę.

Jeśli ma to być inwerter logiczny, obecne w nim bramki NAND zmienią się w bramki NOT. W związku z tym w razie potrzeby z bramek NAND można utworzyć bramki NOT.

Ponadto, gdy potrzebna jest szybka obsługa bramek NAND, układ 74HC00 doskonale nadaje się do tego zadania. Co ważne, ten układ scalony ma krótsze czasy przejścia wymagane w szybszych aplikacjach. Dlatego można go używać w systemach, które wymagają wyższych częstotliwości.

Układ scalony 74HC00 jest popularny, ponieważ jest bardzo przystępny cenowo i dostępny na rynkach lokalnych.

(układ elektroniczny z układami scalonymi)

Rozkład wyprowadzeń 74hc00: Jak używać układu scalonego 74HC00?

Jak już wspomniano, ten układ scalony ma cztery strategicznie rozmieszczone bramki NAND.

(połączenia wewnętrzne bramek NAND).

Uwaga: Bramka NAND jest połączeniem bramek AND i NOT.

Jednak, jak wszystkie bramki, bramka NAND ma tabelę prawdy.

0= niskie wejście 1= wysokie wejście

74hc00 Wyprowadzenia: Przykład układu

Przyjrzyj się poniższemu układowi, aby lepiej zrozumieć działanie bramek NAND.

  (wewnętrzny obwód bramki NAND).

Z obwodu wynika, że gdy punkty A1 i B1 mają wartość 0, tranzystory Q1 i Q2 są wyłączone. Dlatego całkowite napięcie zasilania jest pokazywane na tranzystorach Q1 i Q2. Ponieważ wyjście Y1 jest napięciem na tranzystorach, Y1 będzie miało wartość 1.

Jednak w scenariuszu, w którym tylko jeden z tranzystorów jest w stanie wysokim, będzie działał tylko odpowiedni tranzystor. Dlatego drugi tranzystor zostanie wyłączony. W takiej sytuacji zostanie zarejestrowane całe napięcie zasilania na wyłączonym tranzystorze. Ponieważ wyjście Y1 jest napięciem na tranzystorach, Y1 będzie w stanie wysokim.

Ale gdy wszystkie wejścia urządzenia mają wartość 1, powoduje to włączenie obu tranzystorów. Jednak napięcie zasilania obejmujące oba tranzystory będzie pustym wyjściem.

Dlatego całe wyjście Y1 będzie miało wartość 0.

Powyższe stwierdzenia pomagają uzasadnić przedstawioną powyżej tabelę prawdy.

(Układy scalone i inne elementy elektryczne zamontowane na płytce drukowanej).

Układ wyprowadzeń 74hc00: Schemat aplikacyjny

Poniżej przedstawiono prosty obwód aplikacyjny dla bramki NAND.

                                                (Obwód aplikacyjny dla bramki NAND).

W tym układzie łączymy dwa przyciski wejściowe, a wyjście podłączamy do diody LED. Gdy dioda LED zapala się i gaśnie, można rozpoznać działanie bramki logicznej systemu.

Przy ustawieniach domyślnych oba przyciski wejściowe są zwykle otwarte. W związku z tym na bramce występuje niski poziom sygnału wejściowego. Jednak gdy oba wejścia mają wartość 0, na wyjściu pojawi się 1, a dioda LED zacznie świecić.

Z kolei po zamknięciu obu przycisków jedno z wejść będzie miało wartość 0. Natomiast drugie będzie miało wartość 1. W takim przypadku na wyjściu kolektora będzie 1, co spowoduje włączenie diody LED.

Jeśli naciśniesz oba przyciski, wynikiem będzie niski poziom sygnału wyjściowego. Niski poziom na wyjściu spowoduje wyłączenie diody LED. 

Te trzy przypadki omówiono w celu wyjaśnienia powyższej tabeli oraz sposobu wykorzystania bramek NAND do uzyskania wyników.

(elektroniczny układ scalony).

Układ wyprowadzeń 74hc00: Zastosowania

Po pierwsze, w układach cyfrowych można zastosować 2-wejściowe bramki NAND typu logic quad.

Po drugie, zakres napięcia wyjściowego tego układu scalonego pozwala na zastosowanie go w obwodach oscylatorów.

Po trzecie, 74HC00 charakteryzuje się niskim poborem mocy, dzięki czemu nadaje się do kodowania i dekodowania.

Układu scalonego można też używać podczas multipleksowania i demultipleksowania.

Dodatkowo układ scalony 74HC00 można zastosować w podstawowym układzie logicznym.

Wreszcie, układy te można wykorzystać w sieciach i systemach programowalnych.

(zdjęcie układów scalonych)

Podsumowanie

Mamy nadzieję, że ten artykuł odpowiedział na wszystkie Twoje pytania. Zapraszamy do kontaktu z nami w celu uzyskania dodatkowych informacji.