К155Ла8. К155ЛА8: Универсальная логическая микросхема с открытым коллектором

alexxlabРазное
Что представляет собой микросхема К155ЛА8. Каковы ее основные характеристики и области применения. Как использовать К155ЛА8 в различных электронных схемах. Почему эта микросхема была популярна в советской электронике. Какие аналоги К155ЛА8 существуют.

Основные характеристики микросхемы К155ЛА8

К155ЛА8 — это логическая микросхема серии К155, выпускавшаяся в СССР. Она представляет собой набор из 4 логических элементов «2И-НЕ» с открытыми коллекторными выходами. Основные характеристики:

  • Напряжение питания: 5В ± 5%
  • Выходной ток нагрузки: до 16 мА
  • Время задержки распространения: не более 30 нс
  • Потребляемая мощность: не более 135 мВт
  • Температурный диапазон: -10…+70°C

Открытый коллекторный выход позволяет использовать микросхему для управления нагрузками с напряжением питания выше 5В. Это делает К155ЛА8 универсальным элементом во многих схемах.

Функциональное назначение и принцип работы К155ЛА8

К155ЛА8 содержит 4 независимых логических элемента «2И-НЕ» с открытым коллектором. Каждый элемент имеет 2 входа и 1 выход. Логическая функция элемента описывается выражением:


Y = (A * B)’

Где A и B — входные сигналы, Y — выходной сигнал, * — логическое И, ‘ — логическое НЕ.

Открытый коллекторный выход представляет собой транзистор с незамкнутым коллектором. Это позволяет подключать к выходу внешнюю нагрузку, например, светодиод или реле. При низком уровне на выходе транзистор открывается и пропускает ток через нагрузку. При высоком уровне транзистор закрыт.

Применение К155ЛА8 в электронных схемах

Микросхема К155ЛА8 широко применялась в советской электронике благодаря своей универсальности. Основные области применения:

  • Управление светодиодными индикаторами
  • Коммутация маломощных реле
  • Формирование логических сигналов в цифровых схемах
  • Согласование уровней напряжения между различными устройствами
  • Построение логических схем с «монтажным ИЛИ»

Открытый коллектор позволяет подключать к выходу нагрузку с напряжением питания до 30В, что расширяет возможности применения микросхемы.

Особенности использования К155ЛА8

При работе с К155ЛА8 следует учитывать некоторые особенности:


  1. Необходимо подключать подтягивающий резистор к выходу для формирования высокого уровня
  2. Максимальный ток нагрузки не должен превышать 16 мА
  3. Входы неиспользуемых элементов нужно подключать к общему проводу
  4. При коммутации индуктивной нагрузки требуется защитный диод
  5. Для повышения нагрузочной способности можно объединять выходы элементов

Соблюдение этих правил обеспечит надежную работу микросхемы в различных схемах.

Аналоги и замена К155ЛА8

К155ЛА8 имеет ряд отечественных и зарубежных аналогов:

  • К555ЛА8 — КМОП-аналог с меньшим энергопотреблением
  • SN7401 — зарубежный аналог от Texas Instruments
  • 74LS01 — низкопотребляющий аналог на транзисторах Шоттки
  • К155ЛА9 — микросхема с 6 элементами «2И-НЕ» в корпусе

В современных разработках К155ЛА8 часто заменяют на программируемые логические матрицы или микроконтроллеры для большей гибкости схем.

Нестандартное применение К155ЛА8

Интересной особенностью К155ЛА8 является возможность ее нестандартного применения. Например, при нехватке микросхем с открытым коллектором некоторые радиолюбители использовали обычные ТТЛ-микросхемы, такие как К155ЛА3, в режиме открытого коллектора. Как это работает?


В выходном каскаде ТТЛ-микросхем есть защитный диод, который отсекает верхний транзистор от выхода, когда напряжение на выходе превышает напряжение питания. Это позволяет использовать такую микросхему в режиме, близком к открытому коллектору, если внешнее напряжение не превышает определенного уровня (обычно до 18-20В).

Такой прием позволял в условиях дефицита использовать распространенные микросхемы вместо специализированных, хотя это и выходило за рамки паспортных характеристик. Однако надежность советских микросхем часто позволяла им работать в таких нестандартных режимах.

Современные альтернативы К155ЛА8

Хотя К155ЛА8 уже не производится, ее функции можно реализовать с помощью современных компонентов:

  • Микроконтроллеры с программируемыми выходами
  • CPLD и FPGA для реализации сложной логики
  • Специализированные драйверы для управления светодиодами и реле
  • Транзисторные сборки для коммутации нагрузок

Эти решения обеспечивают большую гибкость и функциональность по сравнению с К155ЛА8, но требуют более сложного проектирования и программирования.


Как выбрать современную замену К155ЛА8?

При выборе замены К155ЛА8 следует учитывать несколько факторов:

  1. Требуемое количество логических элементов
  2. Напряжение и ток коммутируемой нагрузки
  3. Быстродействие схемы
  4. Необходимость дополнительных функций (например, программируемость)
  5. Стоимость и доступность компонентов

Для простых схем можно использовать современные ТТЛ или КМОП микросхемы с открытым коллектором. В более сложных случаях оптимальным выбором будет микроконтроллер или программируемая логическая матрица.


О использовании К155ЛА3 вместо К155ЛА8: 1500py470 — LiveJournal

Некто с ником Разумный мир поделился тем, как использовал ЛА3 для управления нагрузкой запитанной от +18-20 Вольт, когда у него ЛА8 закончились. У меня в детстве и юности наоборот завал был схем с открытым коллектором, и подобные мысли даже в голову не приходили. Если смотреть на количество таких корпусов на платах от ЕС ЭВМ, то их там мало, а если на запасы в разных нычках/ЗИПах/нелеквидах итп то много. Очевидно их первыми перестали делать, и сейчас какую-нибудь ЛЛ1 можно и не найти, но неужели в 90-х у кого-нибудь проблемы с ЛА8 уже были?!

Великая и могучая К155ЛА3, или немного о нестандартном. О хитростях «былых времен»

Во времена СССР любителям раздобыть нужные радиодетали было трудно. Поэтому пытались выжать всё, что возможно, из имеющегося. В ход шли и схемотехнические ухищрения, и использование режимов, далеко выходящих за пределы допустимых для деталей. Написано об этом много, но я хочу немного добавить и от себя. То, что я опишу в этой статье, нигде больше встречать не доводилось.

Сразу скажу, что статья имеет, по большей части, лишь исторический интерес. И ни в коей мере не является руководством к действию.

В бурные 90-е годы прошлого века были популярны так называемые АОНы, телефоны с определителем номера. Их собирали и для себя, и на продажу. Не обошло стороной это и меня. Зарплату задерживали, а как то жить и кормить семью было надо. Но оставлю в стороне лирику…

Популярность АОНов делала дорогими и еще более дефицитными комплектующие для их сборки. Кроме того, хотелось как то выделиться на фоне остальных.

Первым делом наша небольшая компания решила избавиться от внешнего блока питания. Небольшие тороидальные трансформаторы стали устанавливать прямо к корпусе телефона. Но возникла проблема с перегревом микросхем стабилизаторов КР142ЕН5. Для радиаторов места не было. Я решил проблему разработав импульсный (релейный, по своей сути) понижающий стабилизатор на КР140УД608. Габариты получились лишь немного больше, чем у КР142ЕН5, но проблема перегрева ушла. На первый взгляд, это не имеет отношения к теме, вынесенной в заголовок статьи. Но это не так, наберитесь немного терпения.

Следующей модификацией стала замена многоразрядного светодиодного индикатора на вакуумный люминесцентный. Это была вынужденная замена, так светодиодные стали слишком дорогими и дефицитными. А люминесцентные появились в продаже (из неликвидов) в большом количестве и не пользовались большим спросом, а потому были дешевы. Но тут возникало две проблемы, переменное напряжение для накала, причем напряжение было разным, для разных моделей, и относительно высокое (25 В) для сеток и анодов. Вот тут то и помог мой импульсный стабилизатор. Намотав на дроссель дополнительные обмотки получили необходимые напряжения.

Для управления индикатором использовали микросхемы К155ЛА8, с открытым коллектором. Их выходные транзисторы вполне успешно работали при напряжении 25 В. Но тут в разряд острого дефицита попали ЛА8. Это был тяжелый удар…

И тут я обратил внимание на схему элемента ТТЛ логики. Вот она

Мое внимание привлек диод входящий в состав выходного каскада. Этот диод должен отсекать верхний транзистор от выхода, когда напряжение на выходе превышает напряжение питания. Фактически, в этом случае можно считать, что мы получаем открытый коллектор. Не полный аналог, конечно, монтажное ИЛИ тут не реализовать, но нам ведь это и не надо. Но какое напряжение будет допустимым для такого включения? Оно должно значительно превышать допустимое по паспорту, иначе ничего не выйдет.

Эксперименты показали, что подавляющее большинство микросхем спокойно выдерживают подъем потенциала коллектора внешним источником до, примерно, 20 В при условии ограничения тока. Дальше начинал появляться ток утечки. Сложно сказать, чем он был вызван, начинавшимся пробоем транзистора, или диода. Для надежности пришлось снизить напряжение сеток и анодов до 18 В, уменьшим количество витком на дополнительной обмотке дросселя блока питания. На яркость свечения индикатора это повлияло не сильно. Зато дефицитная микросхема была заменена на самую распространенную и дешевую.

Вот так знание внутреннего устройства микросхемы позволило использовать ее в режимах, совершенно не предусмотренных производителем. А герой моего рассказа, К155ЛА3, показала себя с неожиданной стороны. Можно сказать, продемонстрировала свои скрытые резервы и внутреннюю силу. Да и о запасе прочности выпускаемых в СССР деталей это немного говорит.

Микросхема 1ЛБ558 (К155ЛА8)

Загрузка …

Все с рубля!
  •  

Положить в корзину

 

Все фото на одной странице

Подробное описание

Новые ретро микросхемы,из личной коллекции.
Кроме указанных,есть много чего другого из микросхем,транзисторов,диодов.
Смотрите и другие мои лоты.Лоты с другими радиодеталями могу объединять.

Оплата на карту СБ,наличными,или банковским переводом.
После поступления оплаты-упакую и отправлю почтой РФ.
Цена пересылки оговаривается отдельно и зависит от направления и веса.