آی سی 74HC55 پکیج DIP-14 (گیت AND-OR-INVERT دوگانه)
آی سی 74HC55 یک مدار مجتمع CMOS از خانواده High-Speed CMOS (HCMOS) است که شامل دو گیت AND-OR-INVERT مستقل (Dual 2-Wide 2-Input AND-OR-INVERT Gate) می‌باشد. این قطعه در پکیج DIP-14 عرضه شده و برای پیاده‌سازی توابع منطقی پیچیده، مدارات جمع‌کننده، مقایسه‌گرها و کاربردهای کنترلی طراحی شده است. 74HC55 به دلیل مصرف توان بسیار پایین، ایمنی نویز بالا، ولتاژ کاری گسترده (2 تا 6 ولت) و سازگاری پایه‌به‌پایه با نسخه‌های TTL، یکی از پرکاربردترین گیت‌های منطقی در مدارات دیجیتال، سیستم‌های کنترل و پروژه‌های الکترونیکی محسوب می‌شود. هر گیت شامل دو گروه AND است که خروجی آن‌ها با هم OR شده و سپس معکوس می‌شود.
مشخصات فنی
| نوع قطعه | گیت AND-OR-INVERT دوگانه (Dual 2-Wide 2-Input AND-OR-INVERT Gate) |
| مدل | 74HC55 / 74HCT55 / CD74HC55 |
| پکیج | DIP-14 (14 پایه، سوراخ‌دار) / SOIC-14 |
| خانواده منطقی | High-Speed CMOS (HCMOS) |
| ولتاژ تغذیه | 2 تا 6 ولت DC (نسخه HCT: 4.5 تا 5.5 ولت) |
| تعداد گیت | 2 عدد |
| تعداد ورودی هر گیت | 4 ورودی (دو گروه 2 ورودی AND) |
| نوع خروجی | بافر شده (Buffered) |
| جریان خروجی | ±4 میلی‌آمپر (در ولتاژ 5 ولت) |
| زمان تاخیر انتشار | حدود 15 نانوثانیه (در ولتاژ 5 ولت) |
| جریان مصرفی | حدود 2 میکروآمپر (در حالت Static) |
| مقاومت در برابر نویز | بالا (28% VCC) |
| دمای کاری | 40- تا 85+ درجه سانتی‌گراد |
| تعداد پایه‌ها | 14 |
ترتیب پایه‌ها (Pinout) – پکیج DIP-14
- پایه 1: A1 (ورودی اول گروه AND اول گیت 1)
- پایه 2: B1 (ورودی دوم گروه AND اول گیت 1)
- پایه 3: C1 (ورودی اول گروه AND دوم گیت 1)
- پایه 4: D1 (ورودی دوم گروه AND دوم گیت 1)
- پایه 5: Y1 (خروجی گیت 1)
- پایه 6: NC (بدون اتصال)
- پایه 7: VSS (زمین)
- پایه 8: Y2 (خروجی گیت 2)
- پایه 9: D2 (ورودی دوم گروه AND دوم گیت 2)
- پایه 10: C2 (ورودی اول گروه AND دوم گیت 2)
- پایه 11: B2 (ورودی دوم گروه AND اول گیت 2)
- پایه 12: A2 (ورودی اول گروه AND اول گیت 2)
- پایه 13: NC (بدون اتصال)
- پایه 14: VDD (تغذیه)
جدول صحت (Truth Table)
| A | B | C | D | Y (خروجی) |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
توجه: خروجی تنها زمانی صفر (0) می‌شود که هر دو گروه AND خروجی 1 داشته باشند (یعنی A=B=1 یا C=D=1). در غیر این صورت خروجی 1 است.
ویژگی‌های کلیدی
- دو گیت AND-OR-INVERT مستقل: امکان پیاده‌سازی توابع منطقی پیچیده در یک بسته.
- سازگاری پایه‌به‌پایه با TTL: قابل استفاده به عنوان جایگزین مستقیم در مدارات موجود.
- ولتاژ تغذیه گسترده: 2 تا 6 ولت برای کاربردهای مختلف.
- مصرف توان بسیار پایین: جریان مصرفی در حد میکروآمپر، مناسب برای پروژه‌های باتری‌محور.
- ایمنی نویز بالا: مقاومت در برابر نویز 28% VCC که آن را برای محیط‌های صنعتی مناسب می‌کند.
- سرعت بالا: زمان تاخیر انتشار حدود 15 نانوثانیه، مناسب برای کاربردهای فرکانس بالا.
- خروجی‌های بافر شده: قابلیت درایو بارهای خازنی و مقاومتی.
- پکیج DIP-14: نصب آسان روی بردهای سوراخ‌دار و بردبرد.
کاربردهای پیشنهادی
- پیاده‌سازی توابع منطقی ترکیبی پیچیده
- مدارات جمع‌کننده و تفریق‌کننده (Adders/Subtractors)
- مدارات مقایسه‌گر منطقی (Magnitude Comparators)
- مدارات کنترل و راه‌اندازی (Control Logic)
- مدارات تشخیص شرایط و آلارم
- مدارات رمزگشا (Decoders)
- پروژه‌های الکترونیک و آزمایشگاهی
نکته مهم
آی سی 74HC55 در پکیج DIP-14 (و SOIC-14) با 14 پایه عرضه می‌شود و از نظر پایه‌آرایی با نسخه‌های TTL قدیمی‌تر (مانند 7455) سازگار است. تفاوت اصلی 74HC55 با گیت‌های ساده مانند 74HC00 در ساختار داخلی است: 74HC55 شامل دو گروه AND است که خروجی آن‌ها با هم OR شده و سپس معکوس می‌شود، بنابراین برای پیاده‌سازی توابعی مانند Y = (A·B) + (C·D) به صورت معکوس بسیار مناسب است. ولتاژ تغذیه باید در محدوده 2 تا 6 ولت باشد (نسخه HCT برای کاربردهای 5 ولت TTL سازگار طراحی شده است). برای عملکرد پایدار، خازن بای‌پس (0.1 میکروفاراد) را نزدیک پایه‌های VDD و VSS قرار دهید. ورودی‌های استفاده‌نشده را نباید شناور رها کرد و باید به VDD یا VSS متصل شوند.
