Manera segura de conectar circuitos integrados CMOS entre sí

Tengo una pregunta sobre la seguridad (para los circuitos integrados) de conectar la salida de un circuito integrado directamente a la entrada de otro circuito integrado.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Por ejemplo, en el circuito simple anterior, cableamos la salida de IC1 ( q 1 , 2 ) a la entrada de IC2 ( I 1 , 2 ). Según tengo entendido, las puertas dentro del IC actúan como un búfer, de modo que si la puerta está activa, actúa como una fuente de voltaje en V C C voltios, sin embargo, en este caso, la conexión entre la salida de un IC y la entrada del otro tiene aproximadamente 0 Ω resistencia y, por lo tanto, superará drásticamente la clasificación actual de los circuitos integrados.

¿Es esta realmente una forma segura de conectar circuitos integrados o se requiere una resistencia limitadora de corriente y, en cada caso, por qué es así?

Lo que te estás perdiendo es que normalmente la entrada CMOS tendrá una impedancia muy alta, por lo que mientras el cable tiene una resistencia pequeña, fluirá muy poca corriente hacia el pin.
@PeterJ ¿Cuál es la impedancia nominal habitual de una entrada CMOS? Revisé algunas de las hojas de datos de los circuitos integrados que estoy usando y no lo mencionan.
Solo las salidas actúan como fuentes de voltaje y pueden hundirse o generar corriente. A las entradas no les importa qué voltaje aplique (dentro de los límites), y se hunden o generan muy poca corriente.
¿Qué circuitos integrados estás usando?
@gwideman 74HC4511 (BCD a 7 segmentos) y 74HC04 (inversor hexagonal).
Corriente de entrada probablemente alrededor de 0.1 a 1 microamperio
Está incluido en las "Características eléctricas de CC" en una hoja que miré
nxp.com/documents/data_sheet/74HC_HCT04.pdf Tabla 6 Características estáticas Corriente de fuga de entrada
@gwideman Bien, gracias; No me di cuenta de que eso era lo que significaba corriente de fuga de entrada; Entonces, solo para aclarar, ¿esa es la corriente que pasará por la entrada si se conectan 6.0V directamente a ella? (Con V C C = 6.0  V y V I = { 0 , V C C } )
También hay una capacitancia de entrada (aquí 3.5pF), que puede ser importante cuando se trata de cambiar las entradas rápidamente... 100 de MHz.
@Shakal Bueno, 5V sería un voltaje de suministro más recomendado, aunque la familia HC aparentemente está bien a 6V. Y sí, si conecta un voltaje en el rango de 0 V a Vcc a una entrada, esa es la corriente de entrada que puede esperar.
Puede valer la pena mencionar que los límites en la hoja de datos (como 100 nA) son mucho más altos de lo que realmente esperaría de un circuito integrado sin daños a temperatura ambiente. La corriente de entrada típica para un CD4001 es de aproximadamente 10pA, no de 100nA~1uA.

Respuestas (1)

Los dispositivos CMOS normalmente tienen una alta impedancia de entrada. Para el 74xx y series lógicas similares, esta información a menudo se proporciona en una guía familiar en lugar de repetirse en cada hoja de datos. Por ejemplo, la guía de la familia Philips 74HC/HCT/HCU muestra en la página 6 lo siguiente que indica una corriente de entrada máxima de 1uA para la serie 74HCXXX:

74HCXXX corriente máxima de entrada

Entonces, si bien su cable tendrá una resistencia muy pequeña, en realidad fluirá muy poca corriente hacia el pin de entrada, por lo que es algo seguro y común.

Y un punto a tener en cuenta aquí es que las antiguas series 7400 y 74LS tenían requisitos de corriente de entrada muy apreciables, particularmente en el estado bajo. (LS, 0.4mA a 0.8mA) Esto limitó la cantidad de entradas que una sola salida podría manejar ("fanout") a aproximadamente 10. Con CMOS, esencialmente no existe un límite tan estricto.