El funcionamiento del IC 7400 y sus aplicaciones

El IC 7400 es la familia lógica más popular de los circuitos integrados. Texas Instruments introdujo el primer chip lógico de la serie SN5400 TTL (lógica de transistores) en el año 1964. Más tarde, el chip lógico de la serie SN7400 se introdujo en el año 1966. Estos chips ganaron rápidamente más del 50% del mercado de chips lógicos. Finalmente, estos CI se están convirtiendo en componentes electrónicos consistentes. En la última década, se desarrollaron diferentes generaciones compatibles con pines con familias descendientes para dar soporte a tensiones de alimentación más bajas, tecnología CMOS de bajo consumo y paquetes de montaje superficial. En este artículo se presenta una visión general del IC 7400.

¿Qué es el IC 7400?

El IC 7400 se puede construir con una serie de dispositivos, que proporcionan desde puertas lógicas básicas, FFs (flip-flops), contadores hasta ALU, y transceptores de bus. La familia ampliada de CIs digitales es la serie de CIs 7400. Esta serie de circuitos integrados incluye principalmente diferentes chips lógicos discretos, como puertas lógicas, junto con diferentes registros, unidades RAM y decodificadores.

El CI 7400 es un chip de 14 pines e incluye cuatro puertas NAND de 2 entradas. Cada puerta utiliza 2 pines de entrada y 1 de salida, siendo los 2 pines restantes de alimentación y tierra. Este chip se ha fabricado con diferentes embalajes, como el montaje en superficie y el agujero pasante, que incluye cerámica (o) plástico de doble línea y paquete plano.

Configuración de los pines del IC 7400

A continuación se explica la configuración de los pines del CI 7400.

• Pin1: Es una puerta de entrada A-1
• Pin2: Es una Puerta-1 de entrada B
• Pin3: Es la salida Y Puerta-1
• Pin4: Es una entrada A Puerta-2
• Pin5: Es una Puerta-2 de entrada B
• Pin6: Es una puerta de salida Y-2
• Pin7: Es un terminal GND
• Pin8: Es una puerta de salida Y-3
• Pin9: Es una entrada B Puerta-3
• Pin10: Es una puerta 3 de entrada A
• Pin11: Es una puerta de salida Y-4
• Pin12: Es una puerta de entrada B-4
• Pin13: Es una puerta 4 de entrada A
• Pin14: Es un pin Vcc (alimentación positiva)

Especificaciones del IC 7400

Algunas de las especificaciones y características del IC 7400 son las siguientes

• La tensión de alimentación es de 5 V
• El retardo de propagación de cada puerta será de 10 ns
• La velocidad máxima de conmutación es de 25 MHz
• El consumo de energía de cada puerta es de 10 mW
• Puertas NAND independientes de 2 i/p - 4
• La salida se puede interconectar con TTL, NMOS, CMOS.
• El rango de tensión de funcionamiento será grande
• Las condiciones de funcionamiento son amplias
• No es adecuado para los nuevos diseños que utilizan el 74LS00
• Utilizando los circuitos integrados de la familia 7400, un ingeniero puede diseñar flip-flops (FFs), contadores, buffers y puertas lógicas en diferentes paquetes, y éstos pueden conectarse como se prefiera para resolver un problema exacto.

circuitos integrados de la familia 7400

A continuación se comentan algunos de los CI de la familia 7400 más utilizados con sus funciones.

• El IC 7400 es un NAND-gat cuádruple de dos entradas
• El IC 7402 es una puerta NOR de cuatro entradas
• El CI 7404 es un inversor hexagonal
• El CI 7408 es una compuerta AND cuádruple de dos entradas
• El IC 7432 es una compuerta OR cuádruple de dos entradas
• El IC 7447 es un controlador o decodificador de pantalla de 7 segmentos BCD
• El CI 7474 es un FF doble de tipo D y activado por flancos
• El CI 7470 es un contador de décadas de 4 bits
• El IC 7486 es una puerta XOR cuádruple de dos entradas
• El CI 7490 es un contador de décadas de 4 bits
• El IC 74138 es un decodificador de 3 a 8
• IC 74153 multiplexor doble 4-1
• El IC 74157 es un FF cuádruple tipo D con o/ps opuestos
• IC 74160 es un contador binario síncrono de 4 bits
• El CI 74164 es un registro de desplazamiento en serie de 8 bits en paralelo
• El IC 74174 es un FFS cuádruple tipo D con o/ps opuestos
• El CI 74193 es un contador binario ascendente o descendente síncrono de 4 bits
• El CI 74245 es un bus octal TX/RX con salida de 3 estados
• El IC 74266 es una compuerta XNOR cuádruple de dos entradas
• El IC 74373 es un latch claro de tipo D octal
• El IC 74374 es un FF de tipo D octal

Los CI mencionados anteriormente son algunos de los CI basados en la familia 7400. Otros tipos de CI de la serie 7400 no son útiles en todos los casos, pero se utilizan raramente. Estos CI se utilizan por separado para diseñar la electrónica digital actual. Sin embargo, los CI mencionados anteriormente son fáciles de conseguir en el mercado y se pueden encontrar en una amplia variedad de diseños digitales, desde dispositivos de gama baja hasta dispositivos de alta tecnología.

Diagrama del circuito IC 7400 con puerta NAND

El CI 7400 con puerta NAND es el dispositivo transistor-transistor-lógico (TTL) más utilizado. Se puede construir con 4 puertas NAND de 2 entradas independientes.

Su principal característica es que se puede diseñar cualquier tipo de puerta lógica con la ayuda de sólo puertas NAND. Por lo tanto, el IC7400 es adecuado para aprender sobre lógica digital y un recambio universal cuando se necesitan funciones lógicas concretas.

La función principal de la puerta NAND es que cuando todas las entradas son altas (1) o bajas (0), sólo la salida será alta (1). La función de esta puerta lógica es complementaria u opuesta a la puerta AND.

La expresión booleana de esta puerta es la adición lógica, que es inversa a la puerta AND. Por ejemplo, si la expresión lógica de la puerta AND es A*B, la expresión lógica de la puerta NAND es A*B'. El CI de puerta lógica más utilizado es el CI 7400 con puerta AND. Esta puerta lógica incluye 4 puertas NAND independientes mediante una disposición típica de pines. Puede funcionar a 70 o C de temperatura.

Aplicaciones

Las aplicaciones del IC 7400 son las siguientes

• Estos CI se utilizan para diseñar un sistema como las alarmas antirrobo o de robo
• Se utilizan en el timbre de aviso del congelador
• Se utilizan en alarmas de robo activadas por luz
• Se utilizan en un sistema de riego automático

Por lo tanto, se trata de una visión general de IC 7400. Se trata de un paquete de integración a pequeña escala (SSI). Este CI puede construirse con 4 puertas NAND de doble i/p. Porque, utilizando esta puerta, se puede diseñar cualquier tipo de puerta lógica. Aquí tienes una pregunta, ¿cuál es la función principal del CI 7400?