Что представляет собой микросхема CD4011. Как устроена ее внутренняя структура. Каковы основные характеристики CD4011. Где применяется эта микросхема. Как правильно использовать CD4011 в электронных схемах.
Общая характеристика микросхемы CD4011
CD4011 — это интегральная микросхема, содержащая четыре независимых логических элемента 2И-НЕ (NAND). Она относится к семейству КМОП микросхем серии CD40xx, разработанных компанией RCA в начале 1970-х годов.
Основные особенности CD4011:
- Напряжение питания: 3-15 В
- Низкое энергопотребление
- Высокая помехоустойчивость
- Широкий диапазон рабочих температур: от -55°C до +125°C
- Возможность работы на частотах до нескольких МГц
Благодаря своей универсальности и надежности, CD4011 остается востребованной микросхемой уже более 50 лет и применяется в самых разных электронных устройствах.
Внутренняя структура и принцип работы CD4011
Микросхема CD4011 содержит четыре одинаковых логических элемента 2И-НЕ. Каждый элемент имеет два входа и один выход. Логическая функция, выполняемая элементом 2И-НЕ, может быть описана следующим образом:
Y = NOT(A AND B)
Где A и B — входные сигналы, а Y — выходной сигнал.
Таблица истинности для элемента 2И-НЕ:
A | B | Y |
---|---|---|
0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 |
Как видно из таблицы, выход элемента 2И-НЕ будет равен логическому нулю только в том случае, когда оба входа имеют высокий уровень (логическая единица). Во всех остальных случаях на выходе будет логическая единица.
Назначение выводов микросхемы CD4011
CD4011 выпускается в 14-выводном корпусе DIP или SOIC. Назначение выводов следующее:
- Выводы 1, 2, 5, 6, 8, 9, 12, 13 — входы четырех элементов 2И-НЕ
- Выводы 3, 4, 10, 11 — выходы четырех элементов 2И-НЕ
- Вывод 7 — общий (земля)
- Вывод 14 — напряжение питания (Vcc)
Такое расположение выводов позволяет удобно использовать микросхему в различных схемах, минимизируя количество необходимых соединений.
Основные электрические характеристики CD4011
Ключевые параметры микросхемы CD4011:
- Напряжение питания: от 3 В до 15 В (типовое значение 5 В)
- Входной ток: не более 1 мкА
- Выходной ток: до 0.5 мА при высоком уровне и до -0.4 мА при низком
- Время задержки распространения: около 50 нс при Vcc = 5 В
- Рабочая частота: до 5 МГц при Vcc = 5 В
- Потребляемая мощность: менее 1 мВт на элемент при 1 МГц
Эти характеристики обеспечивают широкие возможности применения CD4011 в различных электронных устройствах.
Области применения микросхемы CD4011
Благодаря своей универсальности, CD4011 находит применение во многих областях электроники:
- Цифровая логика: построение комбинационных и последовательностных схем
- Генераторы импульсов: мультивибраторы, одновибраторы
- Формирователи сигналов: триггеры Шмитта, компараторы
- Интерфейсные схемы: согласование уровней, буферные элементы
- Аналоговые схемы: простые ключи, модуляторы
- Бытовая электроника: пульты ДУ, таймеры, сигнализации
Рассмотрим некоторые конкретные примеры использования CD4011.
Примеры схем на основе CD4011
Генератор прямоугольных импульсов
Простейший генератор прямоугольных импульсов можно собрать всего на двух элементах CD4011:
+---[R1]---+
| |
+-+-+ +-+-+
| | | |
--+1 3+-----+5 4+--
| | | |
|2 | |6 |
+---+ +---+
| |
+---[C1]---+
|
GND
Частота генерации определяется значениями R1 и C1. Такой генератор может использоваться как источник тактовых импульсов в цифровых схемах или как звуковой генератор.
RS-триггер
На двух элементах CD4011 можно реализовать простейший RS-триггер:
S --+1 3+---+-- Q
| | |
|2 | |
+-+-+ | |
| | | |
R -+5 4+-+ |
| | |
|6 | |
+-+-+ |
| |
GND |
|
/Q --------+
Такой триггер может использоваться для хранения одного бита информации или как элемент памяти в более сложных цифровых схемах.
Особенности применения CD4011 в реальных схемах
При использовании CD4011 в электронных устройствах следует учитывать несколько важных моментов:
- Необходимо подключать неиспользуемые входы к определенному логическому уровню (обычно к земле или Vcc через резистор), чтобы избежать ложных срабатываний.
- Рекомендуется устанавливать развязывающий конденсатор (0.1 мкФ) между выводами питания и земли для подавления помех.
- При работе на высоких частотах нужно минимизировать длину проводников и использовать экранирование для уменьшения наводок.
- Следует соблюдать допустимые пределы напряжений на входах и выходах микросхемы, указанные в документации.
- При использовании CD4011 в качестве выходного драйвера необходимо учитывать ограниченную нагрузочную способность и при необходимости применять дополнительные буферные каскады.
Соблюдение этих правил позволит обеспечить надежную работу устройств на основе CD4011.
Альтернативы и аналоги CD4011
Хотя CD4011 остается популярной микросхемой, существуют и другие варианты логических элементов 2И-НЕ:
- 74HC00 — высокоскоростная КМОП версия
- 74LS00 — ТТЛ версия с низким энергопотреблением
- 4011 — аналог CD4011 от других производителей
- MC14011 — версия от Motorola
При выборе конкретной микросхемы следует учитывать требования к скорости работы, энергопотреблению и совместимости с другими компонентами схемы.
Отсутствующая страница сайта
- Начало
- Новости
- Прайсы
- DataSheet
- Отзывы
- Информация
- Техническая информация
Товаров: 0 шт.
Разделы
Микросхемы
Транзисторы
- Биполярные транзисторы
- Полевые транзисторы
- IGBT транзисторы
Диоды
- Тиристоры
- Симисторы
- Стабилитроны
- Диодные мосты
Конденсаторы
- Электролитические конденсаторы
- Керамические конденсаторы
- Пленочные конденсаторы
Пассивные компоненты
- Резисторы
- Варисторы
- Трансформаторы
- Реле
- Предохранители
- Термопредохранители
- Кварцевые резонаторы
Кнопки, выключатели
- Нажимные кнопки
- Тактовые кнопки
- Клавишные выключатели
Разъемы, соединители
- USB, Mini-USB, Micro-USB
Оптоэлектроника
- Лампы подсветки LCD
- Оптопары
- Светодиоды
- Светодиодная лента
Акустика
Модули для телевизоров
- Тюнеры
- Модули LCD TV
- Инверторы
- Модули Plasma TV
- T-CON Board
Модули для мониторов
Части для ноутбуков
- Вентиляторы
- Клавиатуры
- Разъемы
- Инверторы ноутбуков
Различные платы
Фото-запчасти
- Основные платы
- Шлейфы
- Объективы
- Матрицы
- Дисплеи
- Механизмы
Приборы
- Мультиметры
Инструмент
- Отвертки
- Паяльный инструмент
Другие радиотовары
- Панели для микросхем
- Пульты ДУ
- Термоусадочная трубка
- Радиоуправление
- Элементы питания
- Компьютерные аксессуары
Вы здесь: >
Отсутствующая страница
Отсутствующая страница сайта
CD4011 NAND Gate IC Pinouts, Alternatives, Features, Work and Datasheet
18 ноября 2019 — 0 комментариев
CD4011 входит в серию CD40xx CMOS IC. Микросхема CD4011 содержит четыре независимых логических элемента И-НЕ . Устройства выполняют логическую функцию Y = A × B или Y = A + B в положительной логике. Эта микросхема используется в AV-ресиверах, портативных аудиодок-станциях и проигрывателях Blu-Ray.
Описание контакта CD4011:
Номер контакта | Название контакта | Описание |
1,2,5,6,8,9,12,13 | Входные контакты NAND Gate | Первый входной контакт для вентиля И-НЕ |
3,4,10,11 | Выходные контакты NAND Gate | Выходной контакт для вентиля И-НЕ |
7 | Земля | Подключить к земле цепи. |
14 | Вкк (Вдд) | Используется для питания микросхемы. Обычно используется +5 В |
Особенности CD4011:
- Двойной вход NAND Gate — Quad Package
- Типичное рабочее напряжение: 5 В
- Выходной ток высокого уровня: — 1,5 мА
- Выходной ток низкого уровня: 1,5 мА
- Время задержки распространения: 60 нс
- Диапазон рабочих температур: от — 55 C до + 125 C
- Доступен в 14-контактных корпусах PDIP, GDIP, PDSO
Примечание. Полную техническую информацию по можно найти в техническом описании CD4011 в конце этой страницы.
CD4011 NAND Gate Эквиваленты: SN74HC00, SN54LS00
Где использовать CD4011 0025 ИК?
CD4011 представляет собой микросхему с 2 входами и 4 вентилями И-НЕ, которая используется во многих электронных схемах. CD4011 используется для выполнения функции Logic NAND . Если вы хотите использовать его в качестве логического инвертора, вентили И-НЕ в этом чипе можно перенастроить, чтобы они НЕ вентилировались. Таким образом, мы можем сделать SN54LS00 микросхемой с четырьмя НЕ затворами, если это необходимо. Его можно использовать там, где необходима высокоскоростная операция NAND . Этот чип имеет меньшее время перехода, которое необходимо для высокоскоростных приложений. Так что SN54LS00 можно использовать в высокочастотных системах.
2-й вход NAND GATE TABLE TABLEКак использовать CD4011 IC
, как упомянуто ранее CD4011. Внутренняя схема CD4011 с четырьмя вентилями И-НЕ показана ниже.
CD4011 имеет 12 контактов ввода-вывода для четырех вентилей И-НЕ. Чтобы использовать микросхему CD4011, просто запитайте ее, используя контакты Vcc и заземления. Типичное рабочее напряжение микросхемы составляет +5 В, но она также может работать при +7 В. Выходное напряжение ИС на выводе будет равно рабочему напряжению ИС. В соответствии с таблицей истинности ворот И-НЕ, когда оба входа ворот имеют низкий уровень, выход будет высоким, в противном случае он будет низким.
Применение CD4011
- AV-ресиверы
- Портативные аудиодок-станции
- Проигрыватели Blu-Ray
- Домашний кинотеатр
- MP3-плееры или записывающие устройства
- Персональные цифровые помощники (КПК)
Двухмерная модель CD4011 (PDSO)
Размеры для CD4011 приведены ниже. Эти размеры относятся к упаковке PDSO . Если вы используете микросхему в другом корпусе, см. техническое описание CD4011.
Теги
Логические элементы
Элементы И-НЕ
CD4011 Спецификация, распиновка — FindIC
Логический чип
CD4011 является членом серии CD40xx CMOS IC. Микросхема CD4011 содержит четыре независимых вентиля И-НЕ. Устройства выполняют логическую функцию Y = A × B или Y = A + B в положительной логике. Эта микросхема используется в AV-ресиверах, портативных аудиодок-станциях и проигрывателях Blu-Ray. CD4011 используется для выполнения функции логического NAND. Если вы хотите использовать его в качестве логического инвертора, вентили И-НЕ в этом чипе можно перенастроить, чтобы они НЕ вентилировались.
CD4011 Технический паспорт.pdf
Конфигурация контактов CD4011 и их функции
PIN Номер | Наименование вывода | Описание | ||
1,2,5,6,8,9,9,12139 | 1,2,5,6,8,9,112139 | 1,2,5,6,8,9,112,139 | 1,2,5,6,8,9,12,139 | . |