По своей функции К155ЛА3 — это простейший «рабочий конь» цифровой схемотехники: в одном корпусе собраны четыре независимых логических элемента 2И-НЕ (NAND), каждый на два входа. Элемент выдаёт логический ноль только тогда, когда на оба его входа подана единица, во всех остальных случаях на выходе единица. Микросхема построена по технологии транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ) на биполярных транзисторах и питается стабилизированным напряжением +5 В (допустимый диапазон 4,75-5,25 В). Ценность именно этого элемента в том, что 2И-НЕ является функционально полным («универсальным») вентилем: комбинируя только такие элементы, можно построить любую логическую функцию — И, ИЛИ, НЕ, триггеры, счётчики, дешифраторы, — поэтому ЛА3 стала фактически базовым «кирпичиком» для целого класса устройств.
К155ЛА3 — прямой аналог американской микросхемы SN7400 фирмы Texas Instruments, с полным совпадением цоколёвки и электрических параметров, так что они взаимозаменяемы. Это не совпадение: вся отечественная серия 155 создавалась как аналог зарубежной серии 74 (а более «военная», расширенного температурного диапазона серия 133 соответствует серии 54). Сама 74-я серия ТТЛ появилась в США в середине 1960-х и стала мировым стандартом малой и средней интеграции; советская 155-я серия воспроизвела эту логику и разрослась примерно до сотни типономиналов — от одиночных вентилей до регистров, сумматоров и АЛУ. Выпускали ЛА3 сразу несколько заводов (зеленоградский «Микрон», минский «Интеграл» и другие), что и обеспечило её огромные тиражи и повсеместную доступность.
Именно из-за дешевизны, распространённости и «неубиваемости» К155ЛА3 стала едва ли не самой узнаваемой советской логической микросхемой и настоящей иконой радиолюбительства. На ней собирали бесчисленное множество несложных конструкций: мультивибраторы и генераторы прямоугольных импульсов, «мигалки» и бегущие огни на светодиодах, звуковые пробники, простые таймеры, ждущие одновибраторы, элементы автоматики. Свободные входы неиспользуемых элементов обычно подтягивали к питанию, а сам корпус ДИП-14 удобно ложился на макетную и печатную плату — всё это делало ЛА3 идеальной «первой микросхемой» для начинающих. В штатном цифровом режиме она работала как ключ, но известна и её способность работать в аналоговом (линейном) режиме — на грани между нулём и единицей элемент ведёт себя как усилитель, чем радиолюбители пользовались для построения генераторов и даже простых аналоговых узлов.
Историческое значение К155ЛА3 выходит за рамки одной конкретной детали: она олицетворяет целую эпоху отечественной цифровой электроники 1970-1980-х годов, когда стандартная ТТЛ-логика была основой построения вычислительной и измерительной техники, бытовой аппаратуры, промышленной автоматики и любительских конструкций. Даже с приходом более экономичных КМОП-серий и микроконтроллеров эта микросхема осталась учебным эталоном и до сих пор используется в образовании и в ретро-проектах — как наглядный и предельно понятный пример того, как из простейших логических вентилей строится вся цифровая техника.
Корпуса
Корпус ИМС К155ЛА3Корпус ИМС КМ155ЛА3
Условное графическое обозначение и назначение выводов
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
Напряжение на антизвонном диоде
не менее -1,5 В
5
Входной ток низкого уровня
не более -1,6 мА
6
Входной ток высокого уровня
не более 0,04 мА
7
Входной пробивной ток
не более 1 мА
8
Ток короткого замыкания
-18...-55 мА
9
Ток потребления при низком уровне выходного напряжения
не более 22 мА
10
Ток потребления при высоком уровне выходного напряжения
не более 8 мА
11
Потребляемая статическая мощность на один логический элемент
