IC 74138 hay 74LS138 thuộc họ IC 74xx được dùng nhiều trong các mạch điện tử. Hãy cùng tìm hiểu chi tiết về sơ đồ chân, thông số kỹ thuật, ứng dụng và cách sử dụng mẫu IC trong nội dung bài viết dưới đây.
IC 74LS138 là gì?
74LS138 là một trong những IC thuộc họ IC logic TTL 74xx. IC này có chức năng chính là giải mã hoặc khử ghép với cấu trúc 3 đầu vào và 8 đầu ra. Chính bởi chức năng này mà 74LS138 được dùng nhiều trong các ứng dụng liên quan đến giải mã bộ nhớ, định tuyến dữ liệu hiệu suất cao với thời gian trễ cực ngắn.
Trong các bộ nhớ hiệu suất cao, bộ giải mã có thể giúp giảm thiểu ảnh hưởng của việc giải mã hệ thống. 3 chân enable của 74LS138 với 2 chân active – low và 1 chân active – high sẽ giảm nhu cầu về cổng ngoài hoặc bộ biến tần mở rộng. Với bộ giải mã 24bit có thể được thực hiện mà không cần thêm bộ biến tần bên ngoài. Trong khi đó bộ giải mã 32bit chỉ cần một bộ biến tần.
IC 74LS138 được dùng trong khử ghép kênh khi sử dụng chân enable cho dữ liệu đầu vào. Cùng với đó, các đầu vào của IC được kẹp bằng diode Schottky hiệu suất cao sẽ chặn line ringing, hệ thống được thiết kế đơn giản hóa.
Sơ đồ chân của 74LS138
IC 74138 được thiết kế có 16 chân, trong đó có 3 chân đầu vào cùng 8 chân đầu ra. Chức năng cụ thể như sau:
- Chân số 1 (A): Chân đầu vào của tín hiệu
- Chân số 2 (B): Chân đầu vào của tín hiệu
- Chân số 3 (C): Chân đầu vào của tín hiệu
- Chân số 4 (G2A): Chân enable active-low
- Chân số 5 (G2B): Chân enable active-low
- Chân số 6 (G1): Chân enable active-high
- Chân số 7 (Y7): Chân đầu ra số 7
- Chân số 8 (GND): Chân nối đất
- Chân số 9 (Y6): Chân đầu ra số 6
- Chân số 10 (Y5): Chân đầu ra số 5
- Chân số 11 (Y4): Chân đầu ra số 4
- Chân số 12 (Y3): Chân đầu ra số 3
- Chân số 13 (Y2): Chân đầu ra số 2
- Chân số 14 (Y1): Chân đầu ra số 1
- Chân số 15 (Y0): Chân đầu ra số 0
- Chân số 16 (Vcc): Chân nối nguồn
Để hiểu chi tiết hơn, bạn vui lòng tham khảo IC 74LS138 Datasheet
Các tính năng và thông số kỹ thuật của IC 74138
Một số thông số và tính năng của 74LS138 như sau:
- Điện áp nguồn vào: 1,0V đến 5,5V
- Đầu vào chấp nhận điện áp cao hơn VCC
- Độ trễ lan truyền điển hình: 21nS
- Mức tiêu thụ điện năng thấp: 32mW
- Nhiệt độ hoạt động của IC: -40ºC đến + 125ºC
- Được thiết kế đặc biệt cho hiệu suất cao
- Kết hợp ba chân đầu vào cho phép để đơn giản hóa việc xếp tầng
- Khả năng khử ghép kênh
- Diode Schottky kẹp cho hiệu suất cao
- Có bảo vệ ESD
- Sự chậm trễ lan truyền cân bằng
Đánh giá về bộ giải mã 74LS138
Như đã trình bày ở trên, IC 74138 có thiết kế đặc biệt trong ứng dụng giải mã bộ nhớ hoặc định tuyến dữ liệu với hiệu suất cao và đòi hỏi thời gian trễ rất ngắn.
Tỷ lệ đơn vị dữ liệu bộ nhớ được trao đổi sẽ xác định hiệu suất của bất kỳ ứng dụng nào và không chấp nhận bất kỳ loại chậm trễ nào.
Trong các ứng dụng như vậy, việc sử dụng bộ giải mã 74LS138 là rất lý tưởng vì thời gian trễ của tín hiệu nhỏ hơn thời gian truy cập thông thường của bộ nhớ. Điều này có nghĩa là bộ giải mã 74LS138 có hiệu quả do bộ giải mã đưa vào là không ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất.
Cách sử dụng IC 74LS138
Để hiểu hoạt động của IC, chúng ta sẽ sử dụng một mạch đơn giản với một số linh kiện là công tắc nguồn và đèn led như sơ đồ dưới đây.
Về mạch này, chúng ta kết nối đầu ra với các đèn LED để hiển thị tín hiệu nào ở mức thấp và hãy nhớ các đầu ra của thiết bị là đảo. Do dùng 1 thiết bị nên 2 chân G2A và G2B được nối đất, G1 nối Vcc để cấp nguồn cho mạch. Các công tắc B1, B2, B3 đại diện cho dòng đầu vào 3 chân của IC.
Chúng ta có bảng kết quả tín hiệu đầu ra như sau:
Hoạt động của mạch:
Trong 3 hàng đầu tiên của bảng, các chân enable cần được kết nối thích hợp hoặc không phân biệt dòng đầu vào, tất cả các đầu ra sẽ ở mức cao. Sau khi kết nối các chân enable như trong sơ đồ mạch, bạn có thể dùng đường đầu vào để lấy đầu ra.
Sau khi cấp nguồn, nếu tất cả các nút không được nhấn, Y0 sẽ ở mức tín hiệu thấp và các đầu ra còn lại sẽ ở mức cao. Khi chỉ nhấn nút B1, A0 = CAO và Y1 sẽ thấp trong khi những cái còn lại sẽ cao. Tiếp theo, khi chỉ nhấn nút B2, A1 = cao và Y2 sẽ thấp trong khi những cái còn lại sẽ cao.
Bằng việc thực hiện như vậy, chúng ta có thể kiểm tra bảng chân trị bằng cách chuyển đổi ba nút B1, B2 và B3 (Ba đầu vào A0, A1 và A2) và có bộ giải mã ba đầu vào cùng tám đầu ra.
Các ứng dụng của IC 74LS138
- 74138 được ứng dụng rộng rãi trong các bộ giải mã, đặc biệt là hiệu suất cao.
- Các server, máy chủ cũng có thể dùng IC 74LS138.
- Một số hệ thống số có vi điều khiển vẫn dùng 74LS138 để giải mã dữ liệu.
- Các mạch viễn thông, hệ thống kỹ thuật số và bộ nhớ cũng dùng bộ giải mã do số lượng hạn chế của đường truyền dữ liệu.
- Ghép kênh khử dòng
Các IC tương tự 74138
Một số IC tương tự 74LS138 đó là 74LS139, 74LS238 và HT12D
Để IC hoạt động ổn định và lâu dài trong mạch thì bạn cần chú ý đến các thông số kỹ thuật. Từ đó, để chúng hoạt động trong các giới hạn cho phép.
Trên đây là những thông tin về sơ đồ chân, thông số kỹ thuật, cách hoạt động và ứng dụng của IC 74LS138. Mong rằng bài viết đã cung cấp đến bạn đọc những kiến thức thú vị về linh kiện điện tử.
