Compuerta lógica 74LS02 (7402) - NOR, Pinout y Aplicaciones
La 74LS02 (también conocida como 7402) es un circuito integrado de la familia TTL que contiene cuatro compuertas lógicas NOR (O-Negada) de dos entradas independientes. Se alimenta con +5 V (4,75–5,25 V) y cada compuerta realiza la operación booleana Y = (A+B)'. La salida es "1" (ALTO) solo cuando ambas entradas son "0" (BAJO). Si al menos una entrada es "1", la salida será "0".
Al igual que la compuerta NAND, la NOR es una "compuerta universal", lo que significa que puede ser utilizada para construir cualquier otra función lógica (AND, OR, NOT, etc.), haciéndola extremadamente versátil en el diseño de circuitos digitales.
¿Qué es la 74LS02?
La 74LS02 es una compuerta NOR cuádruple de baja potencia (serie LS). Sus características principales son:
- Cuatro compuertas NOR independientes de dos entradas.
- Bajo consumo de energía y alta velocidad.
- Compatible con niveles lógicos TTL estándar (5V).
- Es una compuerta universal, base para construir otros circuitos lógicos.
Funcionamiento Básico y Tabla de Verdad
Cada compuerta NOR en el 74LS02 funciona como una compuerta OR seguida de un inversor (NOT). La salida es la negación del resultado de una operación OR.
Tabla de verdad para cada compuerta NOR:
| Entrada A | Entrada B | Salida Y |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 0 |
Pinout y Conexiones
Importante: El pinout del 74LS02 es diferente al de otras compuertas cuádruples como la 7400 o 7408. La disposición de entradas y salidas es única.
- Pin 7: GND (Tierra)
- Pin 14: VCC (+5V)
- Compuertas organizadas así:
- Puerta 1: Salida (Pin 1), Entradas (Pin 2, 3)
- Puerta 2: Salida (Pin 4), Entradas (Pin 5, 6)
- Puerta 3: Salida (Pin 10), Entradas (Pin 8, 9)
- Puerta 4: Salida (Pin 13), Entradas (Pin 11, 12)
Especificaciones Técnicas Detalladas
| Especificación | Parámetro (74LS02) |
|---|---|
| Función lógica | NOR (O-Negada) |
| Número de puertas | 4 (Cuádruple) |
| Entradas por puerta | 2 |
| Voltaje de alimentación | 4,75 – 5,25 V |
| Tecnología | TTL familia 74LS (LS-TTL) |
| Corriente de salida (IOL) | hasta 8 mA (nivel bajo) |
| Corriente de salida (IOH) | –0,4 mA (nivel alto) |
| Retardo típico (tpd) | ~10 ns (propagación) |
| Rango Toperación | 0 °C a 70 °C |
Variantes del Componente
- SN7402/SN74LS02: Versiones TTL.
- SN74HC02: Versión CMOS de alta velocidad, opera de 2V a 6V.
- SN74HCT02: Versión CMOS con entradas compatibles con niveles TTL.
Aplicaciones Prácticas y Universalidad
La compuerta NOR es universal, lo que permite crear cualquier otra función lógica:
- Inversor (NOT): Conectando las dos entradas de una compuerta NOR juntas.
- Compuerta OR: Usando una compuerta NOR seguida de un inversor (otra NOR con sus entradas unidas).
- Compuerta AND: Invirtiendo ambas entradas con dos compuertas NOR y conectando sus salidas a una tercera compuerta NOR.
Casos de uso:
- Lógica de control: Implementar cualquier función booleana usando solo un tipo de CI.
- Circuitos de memoria: Base para construir flip-flops SR.
- Sistemas de seguridad: Activar una salida solo si todas las condiciones de seguridad son "0" (ej. ni el sensor A ni el sensor B están activos).
Recursos Prácticos
- Datasheet SN74LS02 (Texas Instruments): [Quad 2-Input NOR Gates]
- Datasheet SN74HC02 (Texas Instruments): [Quad 2-Input NOR Gates - CMOS]
- Simulaciones: Tinkercad, Falstad y otros simuladores son perfectos para explorar la universalidad de la compuerta NOR.
Preguntas Frecuentes (FAQ)
¿Qué compuerta es el 7402? El 7402 (o 74LS02) es un circuito integrado que contiene cuatro compuertas lógicas NOR de dos entradas.
¿Cuál es la tabla de verdad de la 7402? La salida es 1 solo si ambas entradas son 0. Si alguna de las entradas es 1, la salida es 0.
¿Cuál es el pinout del 7402? El pinout es único: VCC en el pin 14, GND en el 7. Las salidas están en los pines 1, 4, 10 y 13, con sus respectivas entradas al lado.
¿Qué hace el circuito integrado 7402? Realiza la operación lógica NOR (OR negado). Es una compuerta universal, lo que permite construir cualquier otra función lógica a partir de ella.
¿A qué voltaje opera la 74LS02? Opera con voltaje estándar TTL de 5V (rango 4,75–5,25V).
¿Qué significan SN74LS02, 74HC02, etc.? Son diferentes familias lógicas: 74LS02 (TTL Low-Power Schottky), 74HC02 (CMOS High-speed), y 74HCT02 (CMOS con entradas TTL-compatibles). Todas realizan la función NOR pero con distintas características eléctricas.
Referencias: La información se basa en las hojas de datos oficiales de Texas Instruments y en guías técnicas de electrónica digital.
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