SN74LS13N — Dual 4-Input Schmitt-Trigger NAND Gate (Texas Instruments)

Описание

SN74LS13N — это сдвоенный логический элемент 4-входовой И-НЕ (NAND) с триггером Шмитта на каждом входе, выполненный по технологии Low-power Schottky (LS) TTL. Микросхема предназначена для преобразования медленно меняющихся или «зашумлённых» аналоговых сигналов в чистые цифровые логические уровни.

Ключевая особенность — гистерезис на входах (типично ~0,4 В в ТТЛ-версии), что делает элемент устойчивым к дребезгу, помехам и медленным фронтам. Каждый из двух элементов имеет 4 входа, объединённых по функции NAND, и выход с активным низким уровнем.

Корпус: 14-выводной PDIP (пластиковый DIP), маркировка «N» в партномере означает именно этот тип корпуса.

Технические характеристики

Абсолютные максимальные значения

| Параметр | Значение | |---|---| | Напряжение питания Vcc | −0,5 … +7 В | | Входное напряжение | −0,5 … +7 В | | Выходное напряжение | −0,5 … +5,5 В | | Выходной ток (IOL/IOH) | 8 мА / −0,4 мА | | Рабочая температура | 0 … +70 °C | | Температура хранения | −65 … +150 °C |

Рекомендуемые условия

| Параметр | Мин | Ном | Макс | |---|---|---|---| | Vcc | 4,75 В | 5,0 В | 5,25 В | | VIH (вход HIGH) | 2,0 В | — | — | | VIL (вход LOW) | — | — | 0,8 В | | IOH (выход HIGH) | — | — | −0,4 мА | | IOL (выход LOW) | — | — | 8 мА | | Fan-out | — | — | 20 (LS TTL) |

Логические и пороговые параметры (при Vcc = 5 В, 25 °C)

| Параметр | Мин | Тип | Макс | |---|---|---|---| | VT+ (положит. порог) | — | 1,4 В | 1,9 В | | VT− (отрицат. порог) | 0,5 В | 0,9 В | — | | Гистерезис (VT+ − VT−) | 0,2 В | 0,4 В | 0,8 В | | VOH (выход HIGH) | 2,7 В | 3,4 В | — | | VOL (выход LOW) | — | 0,25 В | 0,4 В | | IIH / IIL (входной ток) | — | — | 20 мкА | | Время задержки распространения tPD | — | 10 нс | 22 нс | | Потребляемый ток Icc | — | 4 мА | 6 мА |

Цоколёвка (DIP-14)

1A1  1 ● 14  Vcc
1B1  2     13  2A1
NC   3     12  2B1
1C1  4     11  NC
1D1  5     10  2C1
1Y   6      9  2D1
GND  7      8  2Y

Партномера (семейство SN74LS13)

| Партномер | Корпус | Описание | |---|---|---| | SN74LS13N | PDIP-14 | Основной вариант, пластик DIP | | SN74LS13D | SOIC-14 | SMD, узкий SOIC | | SN74LS13DR | SOIC-14 | SMD, в ленте/катушке | | SN74LS13NSR | SOP-14 | SMD, широкий SOIC | | SN74LS13DBR | SSOP-14 | SMD | | SN74LS13PW | TSSOP-14 | SMD, тонкий | | SN74LS13PWR | TSSOP-14 | TSSOP, катушка | | SNJ54LS13J | CDIP-14 | Военный/промышл. вариант, керамика | | SN54LS13J | CDIP-14 | Mil-spec, ceramic DIP | | DM74LS13N | PDIP-14 | Аналог от Fairchild/ON Semi | | SN74LS132N | PDIP-14 | Quad 2-Input NAND Schmitt (родственная) | | SN74LS14N | PDIP-14 | Hex Inverter Schmitt (родственная) |

Прямые функциональные аналоги (другие производители)

• MC74LS13N — Motorola / ON Semiconductor
• DM74LS13N — Fairchild / ON Semi
• 74LS13 — общее обозначение (любой производитель)
• SN74LS13J / SNJ54LS13 — Texas Instruments militar
• M74LS13P — Mitsubishi
• HD74LS13P — Hitachi
• N74LS13N — Philips / NXP

Совместимые модели и серии

1. Полностью взаимозаменяемые по выводам (pin-to-pin):

   • 74LS13, 74ALS13, 74F13, 74HCT13LS (некоторые варианты), 74S13, 74AS13 — при учёте различий TTL-семейств по нагрузке.
   • SN74LS132, SN74LS14 — родственные функции Schmitt-триггера (NAND 2-входа / инвертор).

2. Логические эквиваленты в CMOS:

   • CD4093B (Quad 2-Input NAND Schmitt) — новый дизайн под 7400 потребует выравнивания напряжений (в TTЛ 5 В — 74HC132 совместим косвенно).
   • 74HC132, 74HCT132 — Quad 2-input NAND Schmitt, при необходимости заявленного перехода на CMOS с TTL-совместимыми входами (HCT).

3. Применение в схемах:

   • Устранение дребезга механических кнопок/реле.
   • Формирователи импульсов по фронту/спаду.
   • Приём медленных сигналов (RC-генераторы, датчики, фототранзисторы).
   • Интерфейс с длинными линиями, защита от шума.
   • Кварцевые/RC генераторы, мультивибраторы.

Примечание: При замене eсохраняйте соответствие корпуса (N → DIP, D → SOIC) и учитывайте ограничения fan-out. Для новых проектов с 3,3 В рекомендуется SN74LVC13A или SN74AHCT13.