74LS93 ピン配置:タイマー回路を構築する方法に関するガイド

クロックタイマーが 0 から 9 までの数字を数えて 0 に戻るのを観察したことがある場合は、おそらく 74LS93 IC の動作を見たことがあるでしょう。それにもかかわらず、555 タイマーのような他のパルス生成 IC があります。ただし、いくつかの理由から、74LS93 のピン配置が推奨される IC です。

そのうちの 1 つは、マイクロコントローラーが特定の電子プロジェクトに適していないことです。その目的のために、74LS93 は優れた代替品として機能します。全体として、タイマーアプリケーションを作成する必要がある場合は、必要な場所にいます。最終的に、IC の仕組みと使用方法を学びます。

1. 74LS93 のピン配置構成

以下は、74LS93 のピン配置構成の説明です。

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Tungsram_7493PC.jpg

(14 ピンすべてを示す 7493 バイナリカウンター回路の画像)

2. 74LS93 の機能と仕様

以下は、74LS93 のピン配置のいくつかの固有の特徴です。 1 つ目は、IC が 4 ビットバイナリカウンタを使用していることです。通常、動作電圧は 5V です。ただし、IC の標準動作電圧範囲は 4.5V ～ 5.5V です。出力HV（高電圧）は3.5Vです。一方、出力LV（低電圧）は0.25Vです。一方、出力HC（大電流）は-0.4mAです。出力 LC (低電流) は 8mA です。

さらに、対応する CLK 入力周波数、CKA 入力 (CP1) と CLK B 入力 (CP0) は 16MHz と 32MHz です。または、CP1 と CP0 の入力カウントパルスは 30nS と 15nS です。最後に、IC は 14 ピン PDIP、PDSO、および GDIP パッケージで入手できます。

3. 74LS93 IC とは?

まず、74LS93 はいわゆる 4 ビットカウンターです。この IC は mod-8 カウンターと mod-2 カウンターで構成されています。その結果、バイナリで 0 から 15 までカウントする 4 ビットの出力が得られます。

一般に、74LS93 のピン配置は、TTL ベースのシステムおよびマイクロコントローラと互換性があります。また、SMD、DIP など、いくつかの異なる 14 ピンパッケージで利用できます。

(74LS93 に似た 4 ビットカウンターの回路図)

4. 74LS93 デジタルカウンターはどのように機能しますか?

74LS93 デジタルカウンタ IC は、単なる一連の JK フリップフロップです。したがって、これらの 4 つのフリップフロップはパルスの原理で動作します。通常、これらの入力パルスを提供するには、タイマー IC またはマイクロコントローラーを使用します。ただし、74LS93 のピン配置は、4 つの出力ピン、2 つのクロックピン、および 2 つのリセットピンで同様の機能を提供します。

デジタルカウンタ入力回路は、2 つの異なる部分で構成されています。 MOD 8カウンターとMOD 2カウンター。 MOD-8 カウンターは 3 つの JK フリップフロップで構成され、それぞれが前の JK フリップフロップカウンターの出力を受け取ります。

あるいは、MOD-2 カウンターは 0 と 1 を読み取ります。通常、これらの読み取りは、入力クロックパルスが LOW 状態から HIGH 状態に、またはその逆に変化したときに発生します。その結果、MOD-2 出力は MOD-8 の最初の JK フリップフロップクロックパルスになります。全体として、JK フリップフロップ出力全体が 4 ビットカウンターを構成します。

https://youtu.be/oavnA60Mrtc

(74LS93 IC の説明ビデオ)

5. 74LS93の使い方は？

を使用するには 74LS93 IC は非常に簡単です。最初のステップは、VCC ピンとグランドピンを介して +5V 電源で IC に電力を供給することです。また、MR (Master Reset) ピンを使用して、優先モードを選択することができます。通常、2 つのマスターリセットピンをグランド (LOW) に接続します。

さらに、使用方法を理解しましょう特定の回路を備えた74LS93 IC。したがって、いくつかの一般的な回路例には、デジタルカウンター IC が含まれます。

(マイクロコントローラ関連のプロジェクトを構築するために必要な回路コンポーネントのセット)。

1 桁カウンターとしての 74LS93

この回路例を効果的に構築するには、4 入力 NAND ゲートを備えた 74LS20 のような 74LS93 と同等のものが必要です。また、NOT ゲートが 3 つある 74LS04 があると助かります。これらを使用すると、BCD 7 セグメントディスプレイを使用して 1 桁のカウンターを設計できます。つまり、10 進カウンターは 0 から 9 までを読み取ります。

ただし、74LS93 の 4 ビットの 10 進/バイナリカウンタでは、16 のバイナリカウントが可能です。それでも、2 進数が 9 になるたびにカウンターをリセットする必要があります。そうしないと、4 ビット BCD カウンターの出力にランダムなメッセージが表示されます。

したがって、1 桁のカウンターをリセットするには、フィードバックリセット回路が必要です。このような回路を構築するには、NAND ゲートと NOT ゲートからの出力の組み合わせが必要です。

(LED ディスプレイを使用した桁カウンターの例)

2 桁カウンターとしての 74LS93

この例では、2 桁の BCD カウンターは 00 から 99 までのような値を表示します。1 桁の BCD カウンター回路に同様のロジック出力を与えます。

ただし、この場合、初期の BCD 7 セグ表示は条件によって値が増加します。そして、そのインクリメントは、2 番目の BCD 7 セグメントディスプレイがクロックリセット信号を受信したときに発生します。

6. 74LS93 相当品

74LS93 のピン配置に相当するものは次のとおりです

74LS192
74HC19

その他の代替 ICS

74LS192 と同じように機能する代替 IC があります。彼らは

CD4017
CD4020
CD4022
CD4060
74LS90
74LS02

7.アプリケーション

74LS93 ピン配列 IC は、多くの回路操作の重要な部分です。その有名なアプリケーションには次のものがあります

タイミングの長いピリオドの作成に。
一般に、IC はタイミングが必要なアプリケーションに役立ちます。
パルスカウンター回路や安定した動作の分周器に不可欠です。
74LS93 は、マイクロコントローラーなしでカウンターを必要とするプロジェクトに適した代替品です。
最後に、7 セグメントディスプレイで数字を表すのに役立ちます。

(カウントダウンタイマーでの 74LS93 のアプリケーション)

結論

要約すると、74LS93 のピン配列はデジタルカウンター IC です。これには 4 つの JK フリップフロップが含まれており、論理状態を LOW から HIGH クロック入力に、またはその逆に切り替えることができます。これらの変化は、BCD 7 セグメント LED ディスプレイに表示されるクロックパルスを生成します。この IC は、一般に、デジタルクロックおよびタイミングアプリケーションの標準です。

74LS93 IC がどのように機能するかを学んだので、上記のようないくつかのアプリケーションを試してみたいと思うかもしれません。ただし、何から始めればよいかわからない場合は、こちらのページに連絡して専門的な支援を受けてください。

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