Necesito comprar algunos circuitos integrados lógicos. ¿Qué familia debo tener? HC? HCT? ¿Qué tipo es el mejor para tenerlo en una caja de piezas, para una máxima compatibilidad con proyectos futuros impredecibles? Amplio rango de suministro, sin requisitos extremos de frecuencia, etc. ¿Entradas Schmitt? ¿Salidas abiertas?
HC es el más útil. Tiene un rango de voltaje de suministro muy amplio, es fácil de conectar con la mayoría de las MCU, tiene buena inmunidad al ruido, tiene mucha velocidad y está ampliamente disponible. HC también está disponible como puertas individuales en paquetes pequeños. Olvídate de TTL y LS TTL, nadie los usa para nuevos diseños en estos días.
También vale la pena aprender a usar CPLD. Usarlos a menudo tiene mucho más sentido que diseñar con chips lógicos individuales.
Con su amplio voltaje operativo y su disponibilidad general, estoy de acuerdo en que HC es la familia más útil para mantenerse cerca. Si está trabajando con diseños que requieren una velocidad muy alta o una potencia extremadamente baja, realmente ya no está en el ámbito del propósito general.
Sin embargo, es bastante común encontrarse con situaciones de fuentes de alimentación mixtas, como la necesidad de pasar de 5V a 3V o viceversa. HC tiene entradas CMOS y diodos de protección de entrada, por lo que no es una familia muy útil para la traducción a nivel lógico. Puede hacer que funcionen de 5 a 3 con resistencias de entrada para limitar la corriente del diodo, pero no es lo ideal. Para 3 a 5, es posible que no tengas suerte.
Para 5V a 3V (entradas de 5V conduciendo un chip alimentado por 3V), AHC y LVC tienen entradas tolerantes de 5V y funcionan bien.
Para 3V a 5V, necesita una familia con entradas compatibles con TTL, de modo que las señales más bajas de 3V satisfagan el requisito de alto voltaje de entrada de los chips alimentados con 5V. Para eso, familias como HCT y AHCT son útiles.
Desafortunadamente, no hay una familia general que pueda alimentarse desde cualquier voltaje y aceptar entradas de cualquier voltaje, aunque hay muchos buffers especializados de cambio de nivel (algunos bidireccionales) que tienen pines de fuente de alimentación separados solo para este propósito.
HCT es bueno. Todas las ventajas que mencionó @Leon Heller, pero también las entradas compatibles con TTL. Si necesita velocidad, considere ACT. La Guía de lógica de Ti tiene muchos detalles.
En realidad querrás AHC (T) en lugar de HC (T). HC (T) está bien, pero hay pocas razones para no elegir AHC (T).
Otras familias que rechazaré incluyen AC y su equivalente de bajo voltaje, LVC. Estas familias tienen tiempos de subida subnanosegundos, demasiado rápidos para una placa de pruebas. También recomiendo evitar las familias TTL bipolares, incluyendo 7400 TTL, STTL, LSTTL, AS, ALS, F, etc. La lógica bipolar se ha vuelto básicamente obsoleta. Y no hace falta decir que se debe evitar el uso de partes de ECL 10k o 100k, pero es probable que estén fuera del conocimiento de la mayoría de los ingenieros eléctricos principiantes.
Hace 20 años, TI tenía los siguientes puntos de marketing para su nueva familia lógica AHC:
"Gradúese a nuevos niveles de rendimiento con AHC ... • 3 veces más rápido que HCMOS • La mitad del consumo de energía estática de HCMOS • Mismo ruido que el HCMOS ... por el mismo precio de mercado que HCMOS ".
Las afirmaciones de TI sobre AHC son correctas.
Lo más importante para los aficionados es las tasas de borde. Quieren poder usar circuitos integrados sin tener en cuenta gran parte de los efectos de la línea de transmisión. Debido a sus elementos parásitos desagradables, las tablas de pruebas requieren velocidades de transición de unos pocos nanosegundos por lo menos. AHC tiene los mismos tiempos de subida y caída que el HC, por lo que la facilidad de uso en una placa de pruebas es similar.
Los dispositivos AHC comparten el amplio rango de funcionamiento de HCMOS, pero también son tolerantes a 5V cuando funcionan con una tensión de alimentación más baja. Esta es una característica realmente útil que siempre he sentido que faltaba en HCMOS. La corriente de la unidad de salida de AHC es ligeramente mayor que la de HC, pero aún así solo 8 mA máx a 5V. Esto contribuye a los bordes lentos y la buena integridad de la señal en una placa de pruebas que esperamos de AHC y HC.
Consulte la guía del diseñador de AHC (T) completa de TI para obtener más detalles: enlace
Ahora, daré algunas aclaraciones adicionales sobre las variantes de "T": HCT, AHCT, ACT, etc. La "T" significa entradas compatibles con TTL. Si el chip debe recibir señales desde un dispositivo TTL bipolar, incl. 7400, 74S, 74LS, 74ALS, 74F, entonces debe elegir un dispositivo “T”, como el HCT, o usar un dispositivo no compatible con “T” de 5V que funcione a 3,3 V o menos, y diseñar su sistema para que se adapte a Los niveles de salida de 3.3V.
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