Semiconductor TC4023BP

Отличный выбор! TC4023BP — это классическая КМОП-микросхема, широко использовавшаяся в цифровой логике. Вот подробное описание.

Описание

TC4023BP — это трехканальный логический элемент "3-И-НЕ" (Triple 3-Input NAND Gate) с тремя независимыми логическими элементами в одном корпусе. Каждый элемент выполняет функцию "И-НЕ": выходной сигнал становится логическим "0" только тогда, когда все три его входа находятся в состоянии "1". Во всех остальных случаях выход равен "1".

• Технология: CMOS (КМОП) — обеспечивает очень низкое энергопотребление в статическом режиме, высокую помехоустойчивость и широкий диапазон питающих напряжений.
• Производитель: Изначально Toshiba (приставка "TC" означает Toshiba CMOS). TC4023BP — одна из микросхем знаменитой серии 4000, которая стала отраслевым стандартом.
• Корпус: DIP-14 (Dual In-line Package с 14 выводами) — классический корпус для монтажа в отверстия на плате.
• Основное назначение: Использовалась в цифровых схемах для построения логических функций, генераторов, триггеров, схем контроля и управления. Благодаря трем входам, она более универсальна, чем классический элемент "2И-НЕ".

Ключевые технические характеристики (ТТХ)

Параметры типичны для серии 4000 и зависят от напряжения питания.

• Логическое семейство: CMOS 4000
• Напряжение питания (Vdd): от +3В до +18В (широкий диапазон — ключевое преимущество).
  • Часто используется при +5В (совместимость с ТТЛ-уровнями через подтяжку резистором), +9В, +12В, +15В.
• Логические уровни (при Vdd=+5В):
  • Логический "0": ≤ 1.5В
  • Логический "1": ≥ 3.5В
• Потребляемый ток (статический): Крайне мал — порядка наноампер (нА), что позволяет использовать в устройствах с батарейным питанием.
• Ток потребления (динамический): Зависит от частоты переключения (обычно единицы мкА/МГц).
• Задержка распространения сигнала: Около 60-120 нс (при Vdd=5В). Существенно выше, чем у современных ТТЛ (74-й серии) или высокоскоростных КМОП (74HC), поэтому не подходит для высокочастотных схем.
• Ток нагрузки на выходе (при Vdd=5В): До ~0.5 мА (способность отдавать/принимать ток невысока).
• Рабочая температура: Обычно от -40°C до +85°C.
• Электростатическая защита: Отсутствует (как у большинства старых КМОП-микросхем). Требует осторожного обращения.

Парт-номера и совместимые модели (Прямые аналоги)

Это стандартная микросхема, которую выпускали десятки производителей под своими номерами. Функционально они полностью взаимозаменяемы.

1. Прямые аналоги с тем же цоколевкой и логикой:

• CD4023B (от Texas Instruments, RCA) — самый распространенный аналог.
• HCF4023B (STMicroelectronics)
• HEF4023B (NXP Semiconductors)
• MM74C10 / MC14023B (Motorola, ON Semiconductor)
• K561ЛА8 (СССР/СНГ — отечественный аналог). Внимание: У К561ЛА8 отличается цоколевка! Не является прямой заменой "ножка в ножку" без переразводки платы.
• 14023B (универсальный номер без приставки производителя)

2. Функциональные аналоги в других корпусах:

• 74C10 — КМОП-версия, совместимая по цоколевке с ТТЛ-сериями, но с характеристиками КМОП.
• CD74HCT10 — Рекомендуемая современная замена. Это высокоскоростная КМОП-микросхема (HCT) с защитой от статики, высокой скоростью и способностью работать напрямую с ТТЛ-уровнями при питании +5В. Цоколевка совпадает с TC4023BP (DIP-14). Лучший выбор для новых разработок.
• SN74LS10 / SN74HC10 / SN74HCT10 — аналоги из серий ТТЛ (LS) и высокоскоростного КМОП (HC/HCT) от TI. Цоколевка совпадает.

3. Важные примечания по совместимости:

• С ТТЛ (серия 74LS): Прямой заменой не является. TC4023BP (КМОП) может работать от +5В, но ее выходного тока может не хватить для управления несколькими ТТЛ-входами. Для смешанных схем лучше использовать буферные элементы или микросхмы серии 74HCT.
• С КМОП 5В (серия 74HC/HCT): Микросхемы серии 74HCT10 — идеальные современные аналоги для замены в существующих платах, так как они быстрее, защищены от ЭСД и имеют большую нагрузочную способность.
• Аналог К561ЛА8: Как уже отмечено, не является pin-to-pin заменой. Необходимо сверяться с распиновкой.

Распиновка (Pinout) для DIP-14

Для понимания совместимости:

1. Vdd (Напряжение питания): вывод 14.
2. Vss (Общий провод, "земля"): вывод 7.
3. Элемент 1: Входы: 1, 2, 13 | Выход: 12
4. Элемент 2: Входы: 3, 4, 5 | Выход: 6
5. Элемент 3: Входы: 8, 9, 10 | Выход: 11 (Выводы 13, 1, 2 — это три входа первого элемента).

Вывод

TC4023BP — надежная, проверенная временем микросхема для нетребовательных к скорости и энергоэффективных цифровых схем. Для новых проектов рекомендуется использовать ее современные аналоги из серий 74HC или 74HCT (например, 74HCT10), которые обладают лучшими характеристиками и защитой. При замене в старой аппаратуре чаще всего подходит CD4023B или 74HCT10.