7408 Logic Gate Chip Ultimate Guide：ピンアウト、特性、アプリケーション
2025-04-02 12978

デジタルエレクトロニクスの世界では、ロジックゲート回路はすべての複雑なシステムを構築するための基礎であり、IC 7408はこのような基本デバイスの代表です。4つの独立したデュアル入力とゲートを統合するチップとして、IC 7408は、カウンター、エンコーダ、データセレクターなどのデジタル回路モジュールで広く使用されています。この記事では、IC 7408の重要な知識ポイントを体系的かつ包括的に紹介します。その定義、ピン機能、回路図、特徴的な仕様、作業原則まで、このコンテンツが実用的な情報と技術サポートを提供できることを願っています。

カタログ

IC 7408とは何ですか

IC 74LS08としても知られるIC 7408は、4つの異なるゲートを含むコンパクトな統合回路で、それぞれにデュアル8ビット入力が装備されています。このICは74xxyyシリーズの一部です。このICの重要なコンポーネントであるゲートは、論理状態の切り替えに極めて重要な役割を果たします。これらのゲートでは、2種類のロジック信号が利用されています。

主要なフォームは高レベルの信号で、3〜5Vの電圧範囲内で動作します。逆に、二次形式は低レベルの信号であり、2-0.2V電圧レベルに似ています。7408 ICの各ゲートには、適切に機能するために6つの入力ピンと2つの出力ピンが必要です。

出力は、高い状態と低い状態の両方に存在することができます。ただし、出力が高いためには、両方の入力状態も高くなければなりません。

通常、IC 7408は4つとゲートで構成され、それぞれが他のものに影響を与えることなく独立して動作することができます。

さらに、74LS08には単一の電源のみが必要であり、その出力は一貫してTTLデバイスおよびその他のマイクロコントローラーと一致しています。これにより、多くのエンジニアやエレクトロニクス愛好家にとって信頼できる選択肢になります。

IC 7408ピンアウト

7408 ICは14個のピンを備えており、ロジックゲートの有効化や入力や出力の促進など、さまざまな機能を提供します。

ピン構成は次のとおりです

ピンの説明

ピン	記述	ピン	記述
1	ゲート1のA1-input1	8	ゲート3のY3出力
2	ゲート1のB1-input2	9	ゲート3のA3-input1
3	ゲートのY1出力1	10	ゲート3のb3-input2
4	ゲート2のA2-input1	11	ゲート4のY4出力
5	ゲート2のB2-input2	12	ゲート4のA4-input1
6	ゲート2のY2出力	13	ゲート4のB4-input2
7	GND-グラウンド	14	VCC-ポジティブパワー 供給

IC 7408回路図

IC 7408機能と仕様

動作電圧範囲：+4.75〜 +5.25V

推奨される動作電圧： +5V

最大供給電圧：7V

各ポート出力で許可される最大電流：8mA

TTL出力

低消費電力

典型的なサージ時間：18ns

典型的な減速時間：18ns

動作温度：0°C〜70°C

貯蔵温度：-65°C〜150°C

電子仕様

構成：TTLロジックシリーズの一部であるSOICまたはPDIPパッケージで利用できます。

14ピンデュアルインライン（DIL）：使いやすさの標準構成を提供します。

独立した2入力とゲート：そのような4つのゲートで構成されています。

絶対最大評価：10 nsの最大伝播遅延、-55°Cから125°Cの動作温度範囲、最大10 MHzまでの高速動作を含めます。

動作条件：電源電圧（VCC）の範囲は4.75Vから5.25Vの範囲で、さまざまな入力電流と電圧パラメーターがあります。

- 電気特性：入力クランプ電圧、高レベルおよび低レベルの出力電圧、入力電流、高レベルおよび低レベルの入力電流、短絡出力電流、供給電流の詳細な仕様。

IC 7408に相当

74LS08： 同様の機能を提供しますが、通常は消費電力が低く、わずかに異なる電気的特性を提供します。

74HC08： 標準のTTLバージョンと比較して、高速での運用で有名な高速CMOSバージョン。

74HCT08： CMOSテクノロジーの利点とTTL電圧レベルとの互換性を組み合わせたTTLと互換性のある高速CMOSバージョン。

IC 7408の作業原則

IC 7408には4つのゲートが含まれており、それぞれが2つの入力信号を受け取ります。各ゲートは基本と操作を実行します。つまり、両方の入力が高い場合（ロジックレベル1）、出力は高くなります（1）。入力が低い場合（ロジック0）、出力は低くなります。TTL（Transistor-Transistorロジック）の原理に基づいて、IC 7408は各ゲートの出力を生成し、それぞれの出力ピンを介して送信されます。したがって、4つの2入力とゲートで知られるIC 7408は、その汎用性と信頼性のために、さまざまな電子アプリケーションで広く使用されています。

IC 7408の使用方法

IC 7408には、3種類の組み合わせがあります。各組み合わせは、特定の入力操作レベルに基づいて出力レベルを生成します。この場合、トランジスタを使用してゲートが実装されます。

以下の図に示されているように

チップには、内部的に接続された4つのDNAポートが含まれており、各ポートは2つの論理入力で操作を実行します。たとえば、ポート1はA1とB1の間のDNA操作を実行し、端子Y1で出力を提供します。

とゲートの真理テーブルは次のとおりです

入力1	入力2	入力3
低い	低い	低い
高い	低い	低い
低い	高い	低い
高い	高い	高い

上記の概念を例示するには、次の図に示すように、ANとGATEの単純なアプリケーション回路を考えてみましょう。

内部の仕組みをよりよく理解するために、以下に示すように、ANとGATEの単純な内部回路を参照できます。

この回路では、2つのシリーズトランジスタがゲートを形成します。And Gateの2つの入力端子は、これら2つのトランジスタのベース端子に由来しています。これらの入力はノードに接続して、入力のロジックを変更します。and Gateの出力は、抵抗R1を横切る電圧です。この出力は、電流制限抵抗R1を介してLED D2にリンクして、出力状態を検出します。

アクティブ回路は、次の段階に分けることができます

ステージ1：どちらのボタンが押されていない場合、両方のトランジスタのドライエンドの電流はゼロです。その結果、トランジスタQ1とQ2がオフになっているため、総VCC電力電圧がそれらに表示されます。トランジスタ全体に総VCCが表示されるため、抵抗器R1全体に電圧降下はなく、低レベルの出力が発生します。したがって、入力が低い場合、出力は低くなります。

ステージ2：ボタンが押されると、1つのトランジスタが開き、もう1つのトランジスタが開きます。オントランジスタは短絡として機能しますが、オフトランジスタは開回路として機能し、総VCCを表示します。この時点で、抵抗器R1を横切る電圧低下はゼロであり、出力を低レベルに維持します。したがって、入力が低い場合、出力は低いままです。

ステージ3：両方のボタンが押されると、両方のトランジスタが導かれ、それらの全体の電圧がゼロになり、抵抗器R1に合計VCCが表示されます。出力は単に抵抗R1の電圧であるため、高くなっています。したがって、両方の入力が高い場合、出力は高くなります。

これらの3つの状態を検証した後、上記の真実の表を満たしていることは明らかです。さらに、and Gateのロジック方程式は、Truth Table、つまりY = ABまたはA + Bを使用して記述できます。したがって、チップの各ポートは必要に応じて利用できます。

さらに、単一とゲートまたは2つのポートとポートの組み合わせは、異なるロジックゲートを作成できないことに注意することが重要です。ただし、ゲートを使用して他のロジックゲートを製造できます。たとえば、Anとゲートは、N0ゲートを使用してNANDゲートに変換できます。そして、ゲートはXnorやXorなどの他のロジックゲートを設計する上で重要な役割を果たします。ただし、And Gateが別のロジックゲートと組み合わされている場合、NOTまたはなどを組み合わせるなど、新しいロジックゲートを作成できます。

IC 7408のサイズ

IC 7408が使用されている場合

IC 74LS08とも呼ばれる7408 ICには、幅広いアプリケーションがあります。特に、必要なシナリオとロジック操作で使用されます。チップには4つのDNAポートが含まれており、これらのポートの1つまたはすべてを同時に使用することができます。

チップは、高速DNA操作を必要とするシステムで採用されています。前述のように、チップ内のポートは、Schottkyダイオードを使用して設計されており、ポートの切り替えの遅延を減らします。したがって、チップは高速および動作に適しています。

さらに、このチップは、特定のシステムに必要なTTL出力を提供します。

IC 7408のアプリケーションは含まれます

デジタルロジックゲート

バイナリカウンター

マルチプレクサ

ビーチサンダル

バスドライバー/レシーバー

アドレスデコーダ

データラッチ

ロジックゲート回路

デコーダー

シフトレジスタ

カウンター

算術回路

結論は

7408チップは、デジタル回路設計と論理制御回路で広く利用されています。ロジックと関数を実行し、すべての入力信号が高い場合にのみ高出力を提供し、デジタルサーキットの重要な側面です。さらに、複数の7408チップをカスケードすることで、より複雑なロジック関数を実現できます。

ただし、7408チップを使用する場合、特定の考慮事項が必要です。

入力信号の電圧範囲は、チップのデータシートで指定されている範囲内にある必要があります。この範囲を超えると、チップの誤動作や損傷につながる可能性があります。

入力信号の負荷容量を考慮する必要があります。他の回路や論理ゲートに接続する必要がある場合は、安定した信号伝送を確認してください。

入力信号のタイミング関係も考慮する必要があります。一部の設計では、入力信号には時間内にシーケンスがある場合があります。これは、設計要件に応じて合理的に接続する必要があります。

要約すると、7408チップは、4つのゲートを備えた基本的なロジックゲートチップです。デジタル回路設計とロジック制御回路に広く適用されています。入力信号の電圧範囲、負荷容量、およびタイミング関係に注意を払う必要があります。