7408 Logic Gate Chip Ultimate Guide: Pinout, egenskaber og applikationer
2025-04-02 13002

I verden af ​​digital elektronik er logiske portkredsløb grundlaget for at opbygge alle komplekse systemer, og IC 7408 er en repræsentant for sådanne basale enheder.Som en ChIP, der integrerer fire uafhængige dobbeltindgang og porte, er IC 7408 vidt brugt i digitale kredsløbsmoduler, såsom tællere, kodere og datavælgere.Denne artikel vil systematisk og omfattende introducere de vigtigste videnpunkter for IC 7408. Fra dens definition, pin -funktion, kredsløbsdiagram til karakteristiske specifikationer og arbejdsprincip, håber jeg, at dette indhold kan give dig praktisk information og teknisk support.

Katalog

Hvad er IC 7408

IC 7408, også kendt som IC 74LS08, er et kompakt integreret kredsløb, der omfatter fire forskellige og porte, der hver er udstyret med dobbelt 8-bit input.Denne IC er en del af 74xxyy -serien.Og porte, afgørende komponenter i denne IC, spiller en central rolle i skift af logiske tilstande.I disse porte bruges to typer logiske signaler.

Den primære form er et signal på højt niveau, der fungerer inden for et 3-5V spændingsområde.Omvendt er den sekundære form et signal på lavt niveau, der ligner et 2-0,2V spændingsniveau.Hver og port i 7408 IC kræver seks inputstifter og to udgangsstifter til korrekt funktion.

Output er i stand til at eksistere i både høje og lave tilstande.For at output skal være høj, skal begge inputtilstande imidlertid også være høje.

Typisk består IC 7408 af fire og porte, der hver især er i stand til at fungere uafhængigt uden at påvirke de andre.

Desuden har 74LS08 kun brug for en enkelt strømkilde, og dens output er konsekvent på linje med TTL -enheder og andre mikrokontrollere.Dette gør det til et pålideligt valg for mange ingeniører og elektronikentusiaster.

IC 7408 Pinout

7408 IC har 14 stifter, der leverer en række funktionaliteter, såsom aktivering af logiske porte, og letter input og output.

PIN -konfigurationen er som følger

PIN -beskrivelse

IC 7408 Circuit Diagram

IC 7408 Funktioner og specifikationer

Driftsspændingsområde: +4,75 til +5,25V

Anbefalet driftsspænding: +5v

Maksimal forsyningsspænding: 7v

Maksimal strøm tilladt gennem hver portudgang: 8mA

TTL -output

Lavt strømforbrug

Typisk overspændingstid: 18ns

Typisk decelerationstid: 18ns

Driftstemperatur: 0 ° C til 70 ° C

Opbevaringstemperatur: -65 ° C til 150 ° C

Elektroniske specifikationer

Konfiguration: Tilgængelig i SOIC- eller PDIP -emballage, en del af TTL Logic -serien.

14-polet dobbelt in-line (DIL): Tilvejebringer en standardkonfiguration til brugervenlighed.

Uafhængig 2-input og porte: omfatter fire sådanne porte.

Absolutte maksimale vurderinger: Inkluder en maksimal forplantningsforsinkelse på 10 ns, et driftstemperaturområde på -55 ° C til 125 ° C og højhastighedsdrift op til 10 MHz.

Driftsbetingelser: Strømforsyningsspænding (VCC) varierer fra 4,75V til 5,25V med forskellige input og udgangsstrøm og spændingsparametre.

-Elektriske egenskaber: Detaljerede specifikationer for inputklemmerspænding, høj og lavt niveau udgangsspænding, indgangsstrøm, høj og lavt niveau indgangsstrøm, kortslutningsudgangsstrøm og forsyningsstrøm.

Ækvivalenter af IC 7408

74LS08: En lavkraft Schottky-version, der giver lignende funktionaliteter, men med typisk lavere strømforbrug og lidt forskellige elektriske egenskaber.

74HC08: En højhastigheds CMOS-version, der er kendt for at betjene med højere hastigheder sammenlignet med standard TTL-versionen.

74HCT08: En højhastigheds CMOS-version, der er kompatibel med TTL, der kombinerer fordelene ved CMOS-teknologi med kompatibilitet til TTL-spændingsniveauer.

Arbejdsprincip for IC 7408

IC 7408 indeholder fire og porte, der hver modtager to indgangssignaler.Hver port udfører basis og betjening, hvilket betyder, at hvis begge input er høje (logisk niveau 1), er outputet højt (1).Hvis et input er lavt (logik 0), er output lavt.Baseret på principperne for TTL (transistor-transistorlogik) genererer IC 7408 output for hver port, der overføres gennem de respektive output-stifter.Derfor er IC 7408, der er kendt for sine fire 2-input og porte, vidt brugt i forskellige elektroniske applikationer på grund af dens alsidighed og pålidelighed.

Sådan bruges IC 7408

IC 7408 beskæftiger og gate logik, der findes i tre typer kombinationer.Hver kombination genererer et outputniveau baseret på et specifikt inputdriftsniveau.I dette tilfælde implementeres og porte implementeres ved hjælp af transistorer.

Som illustreret i nedenstående diagram

Chippen indeholder fire DNA -porte internt tilsluttet, hvor hver og port udfører en og drift på to logiske input.For eksempel udfører port 1 en DNA -operation mellem A1 og B1, der leverer output ved terminal Y1.

Sandhedstabellen for og porten er som følger

For at eksemplificere ovenstående koncept, lad os overveje et simpelt applikationskredsløb for en og port, som vist i det næste diagram.

For en bedre forståelse af de interne arbejde, kan vi henvise til det enkle interne kredsløb af en og gate, der er afbildet nedenfor.

I dette kredsløb danner to serier transistorer en og port.De to inputterminaler på og porten stammer fra basisterminalerne for disse to transistorer.Disse input opretter forbindelse til noder for at ændre indgange logikken.Outputet fra og porten er spændingen på tværs af modstand R1.Denne output er knyttet til LED D2 gennem en strømbegrænsende modstand R1 for at detektere outputtilstanden.

Det aktive kredsløb kan opdeles i de følgende faser

Trin 1: Når ingen af ​​knappen trykkes, er strømmen i de tørre ender af begge transistorer nul.Derfor er transistorer Q1 og Q2 slukket, hvilket får den samlede VCC -strømspænding til at vises på tværs af dem.Da den samlede VCC vises på tværs af transistorer, er der ikke noget spændingsfald på tværs af modstand R1, hvilket resulterer i et lavt niveau.Når input er lavt, er outputet lavt.

Trin 2: Når der trykkes på en knap, åbnes den ene transistor, og den anden lukker.ON -transistoren fungerer som en kortslutning, mens off -transistor fungerer som et åbent kredsløb, der viser den samlede VCC.På dette tidspunkt er spændingsfaldet på tværs af modstand R1 nul, hvilket opretholder udgangen på et lavt niveau.Derfor, når input er lavt, forbliver output lavt.

Trin 3: Når begge knapper presses, udføres begge transistorer, og spændingen på tværs af dem er nul, hvilket får den samlede VCC til at vises på tværs af modstand R1.Da output kun er spændingen på tværs af modstand R1, er den høj.Når begge input er høje, er outputet derfor høj.

Efter at have verificeret disse tre stater er det tydeligt, at de tilfredsstiller sandhedstabellen nævnt ovenfor.Derudover kan den logiske ligning af og porten skrives ved hjælp af sandhedstabellen, dvs. y = AB eller A + B. Derfor kan hver port på chippen bruges efter behov.

Derudover er det vigtigt at bemærke, at en enkelt og port eller en kombination af 2 og porte ikke kan skabe forskellige logiske porte.Imidlertid kan porte bruges til at fremstille andre logiske porte.For eksempel kan en og gate omdannes til en NAND -port ved hjælp af en N0 -port.Og porte spiller en afgørende rolle i at designe andre logiske porte som XNOR og XOR.Men hvis en og gate kombineres med en anden logisk port, kan den skabe en ny logisk port, såsom at kombinere ikke, eller osv.

Størrelse på IC 7408

Hvor IC 7408 bruges

7408 IC, også kaldet IC 74LS08, har en lang række applikationer.Det bruges især i scenarier, der kræver og logiske operationer.Chippen indeholder fire DNA -porte, og det er muligt at bruge en eller alle disse porte samtidigt.

Chippen anvendes i systemer, der har brug for højhastigheds-DNA-operationer.Som tidligere nævnt er porte inden i chippen designet ved hjælp af Schottky -dioder for at reducere forsinkelsen med at skifte porte.Derfor er chippen velegnet til højhastighed og operationer.

Desuden giver denne chip de TTL -udgange, der kræves af visse systemer.

Anvendelser af IC 7408 inkluderer

Digitale logikporte

Binære tællere

Multiplexers

Flip-flops

Busdrivere/modtagere

Adresse dekodere

Datalåser

Logikportkredsløb

Dekodere

Skift registre

Tællere

Aritmetiske kredsløb

Afslutningsvis

7408 -chippen bruges i vid udstrækning i digitalt kredsløbsdesign og logikkontrolkredsløb.Den udfører logikken og funktionen og leverer kun en høj output, når alle indgangssignaler er høje, et afgørende aspekt i digitale kredsløb.Desuden muliggør cascading af flere 7408 -chips til realisering af mere komplekse logiske funktioner.

Når du bruger 7408 -chip, er visse overvejelser imidlertid nødvendige:

Indgangssignalets spændingsområde skal være inden for det interval, der er specificeret i chipens datablad.Overskridelse af dette interval kan føre til funktionsfejl eller skade på chippen.

Indgangssignalets belastningskapacitet skal overvejes.Hvis det skal tilsluttes andre kredsløb eller logiske porte, skal du sikre dig stabil signaloverførsel.

Tidsforholdet mellem indgangssignaler skal også overveje.I nogle designs kan indgangssignaler have en sekvens i tid, som skal forbindes rimeligt i henhold til designkrav.

Sammenfattende er 7408 -chippen en grundlæggende logisk gate -chip med fire og porte.Det anvendes bredt i digitalt kredsløbsdesign og logiske kontrolkredsløb.Der skal lægges vægt på indgangssignalets spændingsområde, belastningskapacitet og timing -forhold.