Популярные цифровые микросхемы, страница 9

!.! 1. Они различаются по числу логических элементов (от двух до четырех) н по числу входов каждого из них. Цоколевкн этих микросхем показаны на рис. 1.23. Микросхемы ЛИ4 н ЛИ5 имеют выходы с открытым коллектором (см, рис. 1,25). Для микросхем серии К555 время задержки распространения Рис. 1.23. Микросхемы И Т а б л и ц а 1 11 Микросхемы ТТЛ И (без инверсии) Носеер ииирослеим Овозиечеиие Серия 3 ~ 4 ЛИ 15 09 75 451 74 21 40 К155 К555 КМ555 К531 КР!53! 1.7. МИКРОСХЕМЫ ТТЛ: И, Й, И)ЙЛИ, РАСШИРИТЕЛИ 1,,р не превышает 20 нс, для серии К!55 1,' р составляет 27 нс, ол 7, 'р — — 19 нс. Для микросхемы К53!ЛИЗ 1,де не превышает 7,5 вс, 70 Выходной стекающий ток 1,„„для микросхем И серии К!55 равен о 16 мА, для К531ЛИЗ 20 мА, для серии К555 8 лдА.

Микросхема К!55ЛИ! потребляет ток 1'„=ЗЗ мА (вариант К555ЛИ1 — 9 мА), если на всех входах присутствует напряжение низкого уровня. В аналогичном режиме ток потребления для К!55ЛИЗ составляет 20, а для К555ЛИЗ 6,6 мА. Для К555ЛИ4 ток (;от 6,6 мА, для К565ЛИ5 4,4 мА. Лля каждой из этих микросхем 1,' -1,6 !о сот ' Номенклатура микросхем Й изображена в табл. 1.12, параметры.

их сведены а табл. !.13. Цоколевки микросхем ТТЛ Й показаны на рис. !.24. Следует отметить, что микросхема К53!ЛА16 (рис. !.24, яс) 55 5 л квглвквп лгвгггвг К155ЛЛ75 к7555755 51557!К ! и шика 5)в л 577' 57 К!5751 Ц) Ш 51 55 54 К755ЛЛ4 К7555575 575555„7 К755ЛЛУ Ш55ЛК0 кг вг лгвг в) ш ш кг вг вг лгвггг К755ЛЛ73 55 54 кэ ло57 55 кв 5555 5) л7 ш лрл 55 леве 54 К155ЛДВ 555!А% !7557ЛЛ 75 и) Р71с.

1.24. Микросхемы И Т а б л н ц а 1. 12. Микросхемы ТТЛ И Номер микросхемы Ооо. значе- ние Сериа 4 а т К!55 КМ! 55 К555 КМ 555 К531 КР!533 КР 153! +++++++++ ++++++ ++++ ++ + + + + + ++ + + ++++ + + + + т + + + ) + + + + т + т ЛА 20 30 00 !О 40 22 01 0312 26 37 33 140 !34 74 Особо следует упомянуть о группе ыикросхем, логические элементы которых имеют выходы с открытым коллектором (ОК). Схема эле.

мента с ОК показана на рис. 1.25, а. Для формирования выходного перепада напряженна к выходу элемента с ОК требуется присоединить внешний нагрузочный резистор К„. Микросхемы ТТЛ с ОК применяются для обслуживания сегментов индикаторов, зажигания ламп накаливания, светодиодов. На рис. 1.25,6 к выходу элемента с ОК подключена лампа накаливания с током горения примерно 20 мА, а на рис. 1.25, в показано подключение светодиода.

Отметим, что при необходимости в схемах (рис. !.25,6, в) можно использовать обычный элемент ТТЛ с двухтактным выходом. Длн некоторых микросхем с ОК нагрузку можно подключать к более высоковольтному источнику питания (рис. 1.25,г). Такое включение необходимо для зажигания газоразрядиых и электролюминесцентных индикаторов. Выходы с ОК используют для обслуживания обмоток электромеханических устройств, Выходы нескольких элементов с ОК можно присоединять к общей нагрузке йю Соединение, показанное на рис. 1.25, д, позволяет реали. зовать логическую функцию И. Действительно, в точке объединения сигналов от выходов О.1 и О2 напряжение высокого уровня (логиче.

может передавать данные в линию с сопротивлением 50 Ом. Микросхема К531ЛА19 (рис. 1.24,з) представляет собой 12-входовой инвертор И, снабженный выводом ЕО для разрешения по выходу. В табл. ! 34 перечислены состояния микросхемы ЛА19. Данные появятся на ее выходе, если на входе ЕО подано активное напряжение низкого уровня. Выход данных перейдет в разомкнутое состояние Х, если на вход ЕО подается напряжение высокого уровня. Во время состояния 2 микросхема потребляет ток 1хн =25 мА. Время задержки перехода выхода к разомкнутому состоянию 1,'~=16 нс (от напряжения высокого г,х уровня), аналогичное время размыкания от напряжения низкого выходного уровня 1 ах=12 нс при условии, что выход нагружен на о,г емкость !5 пф. Та б л н О а 1.!3, Параметры ммнросхем ТТЛ Й ЛА7** лда ЛАО Лдб ЛЯ1 Парзметр Рнсунои т 20 1б 20 20 !6 20 24 0,8 !6 12 0,8 36 4,5 12 2,2 32 2,2 15 18 27 24 4,5 22 4,5 !5 5 15 15 15 !5 24 28 Окон канав ЛА19 ЛА19 ЛА19 ЛА11 ЛА19 *' ЛАВ.

ЛАЮ' ЛА9 Рисунок Параметр !6 48 24 24 60 20 16 16 18 1,6 36 5 1О 1,4 15,5 22 80 16,5 4,4 44 3,3 !2 32 6,5 22 32 24 28 15 28 28 24 6,5 6,5 !7 !5 15 ' Иыхолы с открытыми коллекторами. "Буферная микросхема. "' Буфервав микросхема. аыхслы с сгкрьнымв оз «оллектораии. О 1вых 0.1 !зд, р 1,О !зд, р 1,', мА О.! !зд, р 1.О !ал о Рис. 1.4, б Рис. !.4, б Рис. !А, в Рис. 1.5, б Рнс 15 Рис. 1.4, б Рнс. !.4, б Рнс. 1.4, в Рис. 1.5, б Рис. 1.5, б 8 20 1,6 !3,2 4,4 36 32 7,5 28 7 0,5 1,1 !5 20 1,6 4,4 15 !5 !6,5 22 15 8 1,2 3,3 15 15 60 48 36 8,5 80 54 6,5 22 6,5 18 6,6 !8 7,5 скза 1) поЯвитсЯ лишь в слУчае Я~=О»=1.

Чтобы оно поЯвилось, Оба выходных транзистора должны быть разомкнуты. Третий столбец таблицы состояний (рис. 1.25, е) соответствует функцнв И (см. рцс. !.19,а). Такую функцию часто называют «мон. тажное И», «проволочное И». Если в точке «монтажное И» соединены п~ выходов и п» входов, номинал резистора К (рнс. 1.25, д) следует выбрать в пределах: о 1гг)о „(о ~ (1. 3) = гх() п ()выхз!»т!тпг 1»ых+ па 1»х) (! 4) Значения входным и выходных токов для расчета пределов К, по уравнениям (!.3) и (1.4) можно взять из табл.

1.2. Минимальное время !» ' положительного перепада при вЫключенни (положнтельный перепад (гид 1(С! о»(-Кар Л (! (Гип1-йй бппй А б о »у Е г) Рис. 1.25. Схемы лог ических элементов с ОК нс будет затянут) получатся, если взять минимальное сопротивление К,. Схему (рнс. 1.25, д) часто используют для расширения (точнее, ся наращивания, увеличения) числа вхо- 1'-14 Свето"ияя дов логического элемента. Злемент, пав микпосхеме И К531ЛА19 пример, с двадцатью входамн И не вы- пускают, так как это специальный, редко применяемый элемент. Разработчик его может сделать саиастоятельио двумя способами: с пома~пью специальных микросхем-расширителей либо элементов с ОК.

Двухтактиые выходы ТТЛ нельзя соединять' параллельно, если элементы расположены це иа одном кристалле. На рис. 1.2б,а пока- вход !3ы«ол ты 011 Н Н ,В,, В В .Н !один Н) х. . .х Н В 44 вано неправильное соединение двух выходов ТТЛ, представляющее реалыеую опасность перегрузки током короткого замыкания верхнего выходього транзистора ЧТ! из элемента 1301. Транзистор — эииттерный повторитель не рассчитывается на большое значение вытекающего тока !к.а, Лварийная ситуация возможна, когда на выходе Я1 присутствует напряжение высокого уровня, а иа ныходе ч)2 — низкого, Многовходовые составные логические элементы с ОК и общим сопротивлением нагрузки И, реализуются наиболее просто, однако они ие позволяют получить предельное быстродействве.

Предпочтителен способ увеличения числа входов с помощью специальной микросхемырасшнрителя, имеющей вспомогательные выводы коллектора и эмитте- зб Ю "л а) би Рис. 1,26. Построение расширителя !наращквателя) входов Т а б л и ц а 1.15. Микросхемы ТТЛ ЙЛИ Иомер микроекемм Обозначение Серия 74 К!55 КМ! 55 К555 К!4555 К531 КГ531 1 и 3 е и 6 и -г + -т. + + + 02 23 25 27 28 128 МО Таблица 1.16. Параметрм микросхем йлй лн лес ПаРаметр Рнсумои о,! 1,др, ис 1,О 1,„', нс 8 20 16 16 3,2 29 5,4 45 16 16 16 16 19 27 19 6,8 22 15 5,5 22 15 15 15 5,5 15 15 !5 !5 Окончание лез'* лег лл!* ° Пирамеер ресуиаи 48 21 6,2 32 22 15 18 22 18 " Ео ихадами Раарешеиия, " БуФерные микросхемы. Беа яиа рсии.

ра транзистора-фазорасщепителя УТ2 !рис. 1.26, б). Одноименные вспомогательные выводы К и Э нескольких таких злементов можно объеди. нить (рис. 1.26, в). Параллельное соединение дает функцию ИЛИ (говорят, «Расширение но ИЛИ»; сравните рвс. 1,26,в и рис. 1.22,а). Как указывалось ранее, функцию ИЛИ можно реализовать либо с помощью простейшего злемента ТТЛ )рис. 1.20, а), переименовав его логические уровни (такой способ непрактичен) либо применив спе. циальную микросхему ЙЛИ (рис. 1.21,в). На рнс. 1.27,а дана соответствующая рис. 1.21,в принципиальная схема реального логического о !иык о )иаг' о,! 1,др, нс 1,О 1,д, нс Рис. 1,4, б Рис.

1.4, б Рис. 1.4, в Рнс.1.5, б Рис. 1.5, б Рис. 1.4, б Рис. 1.4, б Рис. 1.4, в Рис, 1.5, б Рис. 1.5, б 20 16 29 22 45 38 5,5 15 6 22 Т а б л н и а 1.17. Микросхемы ТТЛ И/ИЛИ Номер микросхемы Обозне- ченне Серн» 1 ~ 3 9 13 10 К!55 КМ!55 "г ЛР' К555 КМ555 К531 КР1533 54 50 53 65 55 64 51 Т а б л и ц а !.16. Параметры микросхем ТТЛ И1ЙЛИ ЛР9 ЛР10ед ЛРЗ' ЛР4* ЛР!' Параметр Рисунок 16 20 16 !6 0,6 12,5 1,6 !4 1,3 16 9,5 16 !2 22 22 20 22 20 6,5 5,5 !5 15 20 20 15 Со нхолемн раешнреннн. Выходы с отхрьмыын коннекторам».

элемента ИЛИ из состава микросхем К155ЛЕ5 и К155ЛЕ6. (Здесь пэсрвжение низкого уроеая соответствует логическому нулю, кака приводимых ранее схемах Й.) В табл. 1.15 дана номенклатура микросхем ТТЛ ЙЛИ. Принципнальнаи схема одного элеиента приведена на рис. 1.27, а, цокалевки микросхем ТТЛ показаны на рнс. 1.27,5 — ж. Микросхемы ЛЛ! выпускают в вариантах К!55, К555 и КР153!.

Они содержат четыре двухвходовых элемента ИЛИ без инверсии (рнс. !.27,э), Электрические параметры этих микросхем сведены в табл. 1,16. Микросхемы К155ЛЕ2 и К155ЛЕЗ (рис. !.27, в — д) имеют дли каждого четырех- 1! т, иА 0,1 1,др, нс 1,0 (др, нс Рнс.!.4, б Рнс. 1.4, б Рис.!.4, в Рнс.!.5, б Рис.!.5, б входавого элемента вход разрешения Е1. Схема элемента йЛИ со входом Е1 показана на рис. 1.27, з. Эта один элемент из микросхемы К155ЛЕ2, имеюще11, кроме того, выводы распирания числа входов Р и Р.