CD4012 là IC logic cổng NAND có 4 đầu vào kép theo công nghệ CMOS. Nói cách khác, nó có hai cổng NAND và mỗi cổng NAND có 4 chân đầu vào. Cả hai cổng logic đều có thể hoạt động độc lập.
IC thuộc về dòng mạch tích hợp CD4000 tiêu thụ điện năng thấp và có dải điện áp cấp rộng. Dải điện áp cấp cho IC từ 3V đến 15V. Độ lệch điện áp nhỏ được chấp nhận. Dải nhiệt độ hoạt động từ -55°C đến +125°C và có các package PDIP, GDIP, PDSO 14 chân.
IC có 14 chân. Chân A1, B1, C1, D1 là các chân đầu vào của cổng NAND 1. Tương tự, A2, B2, C2, D2 là các chân đầu vào của cổng NAND 2. Q1 và Q2 là chân đầu ra tương ứng. Hình này cho thấy sơ đồ chân của CD4022:
Số chân | Tên chân | Mô tả |
1 | Q1 | Đầu ra của cổng NAND 1 |
2,3,4,5 | A1, B1, C1, D1 | Bốn đầu vào của cổng NAND 1 |
6, 8 | NC | Không có kết nối |
7 | GND | Chân cấp nguồn âm hoặc nối mass của mạch |
9, 10, 11, 12 | A2, B2, C2, D2 | Bốn đầu vào của cổng NAND 2 |
13 | Q2 | Đầu ra của cổng NAND 2 |
14 | VDD | Chân cấp nguồn 5V |
Nguyên lý hoạt động của IC CD4012 khá đơn giản. Cổng NAND hoạt động ngược với cổng logic AND. Xuất đầu ra mức logic cao, khi 1 trong các đầu vào có mức logic thấp. Khi cả hai đầu vào có mức logic cao, nó sẽ cho logic thấp ở đầu ra.
Giả sử chúng ta có một cổng logic NAND với A và B là đầu vào và X là đầu ra. Bảng trạng thái đưa ra trong bảng dưới đây và biểu thức logic sẽ là:
X = ~ (AB)
A | B | X |
0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 |
IC CD4012 là IC cổng logic NAND kép. Nguyên lý hoạt động của nó giống như IC cổng NAND 2 đầu vào.
Tất cả những gì bạn cần làm là kết nối chân 8 của IC với nguồn điện âm hoặc nối mass và chân 16 nối với nguồn điện áp dương và bật nguồn điện. Sơ đồ chức năng bên trong được đưa ra dưới đây.
Bằng cách kết hợp các mức logic khác nhau ở các chân đầu vào, bạn sẽ nhận được giá trị đầu ra có điện áp bằng với giá trị điện áp hoạt động. Có thể quan sát trạng thái đầu ra trong bảng dưới đây.
Đầu vào | Đầu ra | |||
A | B | C | D | Q |
0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
1 | 0 | 1 | 1 | 1 |
1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
1 | 1 | 1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
Bảng trạng thái của hai cổng NAND là giống nhau. Vì cổng này có bốn đầu vào nên biểu thức logic sẽ là:
Q = ~ (ABCD)
Vì nó là cổng logic đa năng, nên cũng có thể sử dụng với các cổng logic khác. Có thể sử dụng IC này cho các ứng dụng yêu cầu nhiều cổng hoặc mạch đệm tín hiệu.
Thường được sử dụng trong các dự án và ứng dụng đòi hỏi công suất tiêu thụ thấp và khả năng chống nhiễu cao. Cũng được sử dụng để xử lý tín hiệu digital trong các mạch logic.
https://youtu.be/73GLWHH6QfM
>>> Mời anh em xem thêm