[Kiến thức] 74LS02 IC 4 cổng NOR 2 đầu vào 

Dòng vi mạch 74LS có nhiều cổng. Nó có thiết kế nhỏ gọn và nhiều loại package cho cùng một IC. Ở đây chúng ta sẽ thảo luận về 74LS02, 74LS02 còn được gọi là IC 7402.

Nó có 4 cổng NOR bên trong. IC 7402 có nhiều dạng package với 14 chân và 2 đầu vào ở mỗi cổng của 4 cổng NOR. Cổng NOR được thiết kế với công nghệ tiên tiến với silicon.

Cấu trúc bên trong IC 74LS02 dựa trên công nghệ CMOS. Trong IC, tất cả các cổng đều có đầu ra đệm và nó có khả năng chống ồn điều khiển tải LS-TTL.

Giới thiệu về 74LS02

IC chức năng với tất cả các họ 74LS và nó có thể hoạt động với các vi điều khiển hoặc IC do khả năng tương thích đầu ra nhỏ. Giao tiếp với các thiết bị khác không yêu cầu bộ mã hóa hoặc bộ giải mã nào. 

Hầu hết các thiết bị sử dụng IC 74LS02 do giá rẻ và tốc độ xử lý nhanh. Có thể thiết kế tạo ra các cổng logic AND, OR và NOT nhờ vào 74LS02. 

IC này cũng đi kèm với tính năng bảo vệ bên trong không bị phóng điện bằng cách sử dụng điốt kẹp, giúp bảo vệ nó khỏi sự rò rỉ điện áp bên trong nào.

Sơ đồ chân 74LS02

Sơ đồ chân của IC cổng NOR 74LS02 .

Cấu hình chân 4 cổng NAND 2 đầu vào 

Các đặc tính của 74LS02

• Nó có thể được sử dụng để thiết kế các cổng logic khác
• IC 74LS02 có nhiều kiểu Package như SOIC, SOP và PDIP.
• 1 IC có bốn cổng hoạt động trên cùng một nguồn cấp duy nhất.
• Đầu ra của IC luôn ở dạng TTL(tín hiệu song song), vì cấu trúc bên trong của nó dựa trên CMOS.
• Nó có lớp bảo vệ bên trong chống phóng điện.
• Nó có mức tiêu thụ điện năng thấp

Hoạt động của cổng NOR

Cổng NOR sử dụng trong nhiều chức năng nhưng để hiểu nó hoạt động như thể nào, chúng ta phải hiểu cấu trúc của nó. Cổng NOR với sự kết hợp của cổng OR và NOT. 

Sự kết hợp của cả hai cổng sử dụng năm transistor, 4 điện trở và hai điốt. Các điốt được sử dụng để điều khiển dòng điện một chiều và các transistor và điện trở dùng đóng cắt chuyển mạch. 

Hai transistor đầu tiên được gắn với các transistor khác, mỗi transistor này cho đầu ra tới transistor khác.

Điều đó tạo ra tổng cộng ba transistor cho một đầu vào duy nhất. Đầu tiên, hai transistor không có bất kỳ tác động nào đến transistor kia cho đến khi chúng gắn vào transistor thứ ba. 

Bất cứ khi nào hai transistor đầu tiên có tín hiệu đầu vào đực kích trạng thái mức cao thì cũng sẽ kích cho transistor thứ ba. Các transistor sẽ hoạt động như một bộ biến đổi OR NOT cổng. 

Đầu vào ở mức cao sẽ cho phép transistor thứ ba cho đầu ra mức thấp và đầu vào thấp sẽ cho đầu ra mức cao. Toàn bộ sự kết hợp này sẽ tạo nên mạch của cổng NOR. Mạch sẽ tuân theo công thức sau: (A + B) '= OUTPUT.

Bảng chi tiết cổng NOR

IC 74LS02 sẽ chỉ cần hai nguồn tín hiệu đầu vào để làm việc. Chỉ cần kết nối với tín hiệu đó, sau đó kết nối nó với bất kỳ thiết bị TTL nào và đã có thể sử dụng. Mỗi cổng sẽ tuân theo bảng sự thật sau đây.

Chuyển đổi 74LS04 sang các cổng logic khác

Cổng NOR có thể được sử dụng để chuyển đổi thành các cổng khác. Đầu tiên, chúng ta sẽ chuyển đổi cổng NOR thành cổng NOT. Cổng NOT có thể được tạo từ cổng NOR chỉ bằng cách nối tắt các đầu vào của nó. 

Sau đó, cổng NOR có thể được sử dụng như cổng NOT. Để chuyển đổi cổng NOR thành OR, chúng ta sẽ chỉ cần gắn cổng NOR vào sau cổng NOT, với phương pháp này cổng NOR sẽ bắt đầu hoạt động như cổng OR. 

Để chuyển cổng NOR thành AND, chỉ cần gắn đầu ra hai cổng NOT vào hai đầu vào của cổng NOR. Sau đó, cổng NOR đưa ra đầu ra là cổng AND và chỉ cần gắn cổng NOT vào đầu ra cổng AND, nó có thể được sử dụng làm cổng NAND. 

Đây là phương pháp đặc trưng để chuyển đổi cổng NOR thành cổng NAND.

Cách sử dụng 74LS04

Ở đây chúng ta sẽ sử dụng IC 74LS02 trong Proteus để hiểu rõ đầu ra cổng NOR bằng cách sử dụng các trạng thái logic. Chúng ta sẽ chuyển đổi một cổng thành cổng NOT và cổng khác là cổng NAND. 

Đưa đầu vào và kiểm tra đầu ra theo hướng dẫn đã cho. Bây giờ chúng ta sẽ kích đầu vào trên cổng NOT được chuyển đổi từ cổng NOR thực hiện và xem đầu ra.

Bạn có thể nhận thấy rằng giá trị đầu vào bị đảo ngược và OUTPUT là 1. Bây giờ chúng ta sẽ làm tương tự với bốn cổng còn lại. Chỉ cần áp dụng đầu vào là 1 và 0. Đầu ra sẽ là 0 trong trường hợp cổng AND, tuy nhiên nó sẽ là 1 ở cổng OR.

Ở đây bạn có thể nhận thấy rằng cổng OR hoàn toàn dễ sử dụng giống như các cổng logic khác. Trong proteus, các ký hiệu khác nhau đối với một số thiết bị nhưng chức năng của chúng thì giống nhau. 

Bất cứ khi nào chúng ta cần sử dụng IC cổng NOR, chúng ta có thể sử dụng nó như các IC logic khác. Kích thước của IC có thể nhỏ, nhưng trong thực tế tốc độ làm việc của chúng lớn hơn kích thước của nó.

Ứng dụng IC 74LS04 

• Cổng NOR có thể được sử dụng phổ biến logic NOR
• Trong điện tử kỹ thuật số, Máy chủ và nhiều ALU cũng sử dụng cổng NOR.
• Cổng NOR được sử dụng rộng rãi trong những đơn vị nhớ.
• Mạng sử dụng cổng NOR cho một số nhu cầu vận hành.

Thông số kỹ thuật

• Điện áp hoạt động IC từ +4,75V đến +5,25V. Nguồn cung cấp có thể được mở rộng đến 7V.
• Dòng điện tối đa ở đầu ra là 8mA.
• Dãy bảo vệ ESD tối đa cho IC là 3,5KV.
• Thời gian tăng và giảm phổ biến cho IC là khoảng 15ns.
• Nhiệt độ hoạt động của IC là từ 0 đến 70 độ và phạm vi nhiệt độ tồn tại của nó là -65 đến 150 độ.

ĐỘ TIN CẬY 

• IC có bốn cổng NOR bên trong, chi phí thấp hơn so với việc tạo một cổng NOR duy nhất.
• Cổng NOR riêng biệt có thể xuất ra đầu ra cùng một lúc, thay vì sử dụng tất cả.
• IC có thể được sử dụng để thiết kế các cổng logic khác. Một số cổng logic NOT, AND và OR có thể được thiết kế bằng cách sử dụng bốn cổng NOR của IC.
• Con chip hoạt động ở tốc độ cao. Con chip này được thiết kế bởi các transistor Schottky giúp giảm thiểu độ trễ khi chuyển mạch.
• IC cho đầu ra ở trạng thái TTL (tín hiệu song song), giúp nó hoạt động được với các hệ thống khác truyền dữ liệu song song.

Sơ đồ 2D 74LS02

Tất cả các kích thước đều được tính bằng inch.

 Mời anh em xem thêm:

•  Tìm hiểu về IC LM339: Sơ đồ, nguyên lý hoạt động
•  Mạch và sơ đồ bộ đếm thập phân IC 74LS90
•  IC so sánh điện áp LM339