4000-es sorozatú chipek

A 4000-es sorozatú integrált áramkörök egy ipari szabvány integrált áramkör , amely különféle logikai funkciókat valósít meg CMOS technológia segítségével. Az RCA 1968 -ban mutatta be CD4000 COS/MOS néven, mint a TTL logikával rendelkező 7400-as sorozat alacsony fogyasztású és rugalmasabb alternatívájaként [1] .

Kezdetben a 4000-es sorozat lassabb volt, mint a népszerű 7400-as TTL IC-k, de előnye volt, hogy sokkal alacsonyabb energiafogyasztást, sokkal nagyobb tápfeszültség-tartományt (3V-tól 15V-ig) tudott kezelni, és nagyobb terhelhetősége miatt egyszerűbb áramkörök is voltak. De az alacsonyabb sebesség (kezdetben 1 MHz-en működhetett, szemben a TTL 10 MHz-ével) a statikus és alacsony sebességű eszközökre korlátozta a hatókörét. Később az új gyártási technikák megoldották a teljesítményproblémákat, miközben megtartották a visszamenőleges kompatibilitást a legtöbb eszközzel. A statikus kisülés minden félvezetőt károsíthat, de a bemenetek nagy ellenállása miatt a CMOS eszközök sérülékenyebbek, mint a bipoláris TTL-ek. Idővel a CMOS előnyei (különösen a későbbi sorozatokban, például a 74HC) felváltották a régi TTL chipeket. A 4000-es sorozatú chipek még mindig széles körben elérhetőek, de jelentőségük már nem olyan nagy, mint korábban.

A sorozatot az 1970-es és 1980-as évek végén bővítették új vagy több integrált funkcióval, vagy a meglévő sorozatchipek továbbfejlesztett változatainak bevezetésével. A legtöbbjük a 45xx vagy 45xxx jelölést kapta, de a mérnökök a 4000-es sorozat részeként ismerték el őket.

Az 1990-es években egyes gyártók (például a Texas Instruments) a 4000-es sorozatot az új HCMOS technológiára portolták, az ilyen chipek a 74HCT4060-nak tekinthetők, amely egy 4060-as IC funkcionalitását biztosítja, de nagyobb sebességgel rendelkezik.

Fejlesztési megjegyzések

Az eredeti 4000-es sorozat két változatban jelent meg: az A sorozat puffermentes volt, míg a B sorozat pufferelt bemenetekkel és kimenetekkel (további egyszerű logikai kapuk formájában). A pufferelt kimenetek több áramot tudnak leadni, mint a puffereletlen kimenetek, ami bizonyos esetekben szükségtelenné teszi a diszkrét tranzisztoros kapcsolókat. A pufferelt változatok nagyobb kapcsolási sebességgel is rendelkeznek, mint pl a jel gyorsabban emelkedik, de ennek ellenére a teljes jelterjedési késleltetés nagyobb a további elemek miatt. A pufferolt változatok kevésbé érzékenyek az elektrosztatikus kisülésre. A tervezőnek mérlegelnie kell mindkét változat előnyeit és hátrányait az eszközben használt áramkör sajátosságai szerint.

Jegyzetek

  1. Wright, Maury. Mérföldkövek, amelyek számítanak: A CMOS úttörője kifejlesztette az EDN processzor előfutárát, 2006.06.22. Archiválva az eredetiből 2007. szeptember 27-én.

Lásd még

7400-as sorozatú chipek