К155ЛА11 — микросхема из легендарной серии К155, советского семейства ТТЛ-логики (транзисторно-транзисторная логика), которое было прямым функциональным аналогом американской серии 7400 фирмы Texas Instruments и с начала 1970-х годов стало главным «строительным материалом» отечественной цифровой техники. В одном корпусе размещены четыре независимых логических элемента 2И-НЕ, то есть каждый вентиль реализует базовую булеву операцию И-НЕ над двумя входами: на выходе логический ноль появляется только тогда, когда на обоих входах присутствует единица. Из таких элементов, будучи функционально полными, можно собрать любую комбинационную и последовательностную схему — от простейших дешифраторов до триггеров и счётчиков.
Главная особенность именно этой микросхемы — выход с открытым коллектором, причём высоковольтного исполнения. В отличие от обычного двухтактного выхода, здесь наружу выведен только открытый коллектор выходного транзистора, а нагрузочный резистор («подтяжку») ставит уже разработчик схемы. Это даёт два ценных свойства. Во-первых, выходы нескольких элементов можно объединять на одной линии — получается монтажное «И» (wired-AND) без дополнительных вентилей, что удобно для шинных структур и схем контроля. Во-вторых, выходной транзистор рассчитан на повышенное напряжение — к нему допустимо подводить заметно больше стандартных пяти вольт (выходное пробивное напряжение — до 15 В по коллектору), тогда как питание самой логики остаётся обычным 5-вольтовым.
Именно поэтому К155ЛА11 позиционировалась не столько как рядовой логический вентиль, сколько как интерфейсный, согласующий элемент. Её типовое назначение — сопряжение обычной ТТЛ-логики с МОП-микросхемами и с другими устройствами, работающими от более высоких напряжений (около 12-15 В). Открытый высоковольтный коллектор позволял напрямую раскачивать входы МОП-схем с их высокими логическими уровнями, управлять индикаторами, реле, ключами и прочей нагрузкой, для которой штатных ТТЛ-уровней не хватало. В аппаратуре тех лет — измерительных приборах, автоматике, вычислительной и промышленной технике — такие элементы служили «переводчиками» между разными по напряжению узлами и драйверами внешних цепей.
Зарубежным аналогом К155ЛА11 является микросхема 7426 (SN7426 производства Texas Instruments) — четыре высоковольтных интерфейсных элемента 2И-НЕ с открытым коллектором. Её стоит отличать от близкого по описанию 7401 (советский аналог — К155ЛА8): тот тоже четыре 2И-НЕ с открытым коллектором, но обычного, не высоковольтного назначения. При этом разводка выводов у них разная: у ЛА11 (как и у большинства элементов серии) выходы выведены на выводы 3, 6, 8 и 11, а у ЛА8 — на нестандартные для семейства 1, 4, 10 и 13, так что заменять одну другой без переразводки платы нельзя. Как и вся серия К155, эта микросхема выпускалась в пластиковом (К155) и керамическом/металлокерамическом (КМ155) 14-выводном корпусе DIP и оставалась в производстве десятилетиями, надолго пережив многие свои западные прообразы.
Корпуса
Корпус ИМС К155ЛА11Корпус ИМС КМ155ЛА11
Условное графическое обозначение
1, 2, 4, 5, 9, 10, 12, 13 — входы X1-X8
3 — выход Y1
6 — выход Y2
7 — общий
8 — выход Y3
11 — выход Y4
14 — напряжение питания
Электрические параметры
1
Номинальное напряжение питания
5 В ± 5 %
2
Выходное напряжение низкого уровня
не более 0,4 В
3
Выходное напряжение высокого уровня
не менее 2,4 В
4
Входной ток низкого уровня
не более −1,6 мА
5
Входной ток высокого уровня
не более 0,04 мА
6
Входной пробивной ток
не более 1 мА
7
Ток потребления при низком уровне выходного напряжения
не более 22 мА
8
Ток потребления при высоком уровне выходного напряжения
не более 8 мА
9
Потребляемая статическая мощность на один логический элемент
