Compuerta Lógica SN74LS86N Cuádruple XOR de 2 Entradas DIP-14 TTL 74LS86

¿Qué es?

El SN74LS86N es un circuito integrado digital combinacional de la familia TTL Low-power Schottky que contiene cuatro compuertas lógicas independientes de tipo OR Exclusiva (XOR), cada una provista de dos entradas y una salida. Realiza la función booleana de desigualdad lógica (Y = A XOR B), entregando un nivel alto (1 lógico) únicamente cuando sus dos entradas tienen estados lógicos diferentes entre sí, y un nivel bajo (0 lógico) cuando ambas entradas son idénticas.

Especificaciones técnicas:

• Fabricante: Texas Instruments

• Modelo / Referencia: SN74LS86N (74LS86 / 74LS86A)

• Familia lógica: TTL LS (Low-power Schottky)

• Función lógica: Cuádruple compuerta XOR de 2 entradas (Y = A XOR B)

• Encapsulado: DIP-14 plástico (Through-Hole para protoboard / PCB)

• Voltaje de alimentación (VCC): 4.75 V a 5.25 V DC (nominal: 5.0 V)

• Pines de alimentación: Pin 14 (VCC) y Pin 7 (GND)

• Voltaje de entrada nivel alto (VIH): Mínimo 2.0 V

• Voltaje de entrada nivel bajo (VIL): Máximo 0.8 V

• Voltaje de salida nivel alto (VOH): Mínimo 2.7 V (típico 3.4 V)

• Voltaje de salida nivel bajo (VOL): Máximo 0.5 V (típico 0.35 V)

• Corriente de salida a nivel bajo (IOL): 8 mA

• Tiempo de retardo de propagación típico: 10 a 14 ns

• Rango de temperatura de operación: 0°C a +70°C

¿Para qué sirve?

• Construcción de sumadores y restadores binarios (semisumadores y sumadores completos).

• Circuitos generadores y comprobadores de paridad (paridad par o impar) para detección de errores en transmisión de datos.

• Comparadores de igualdad/desigualdad bit a bit.

• Inversor controlado de señal (si una entrada se fija en nivel alto, la salida es la señal invertida; si se fija en nivel bajo, la señal pasa sin cambios).

• Encriptación simple de datos y secuencias pseudoaleatorias (generadores PRBS).

• Prácticas académicas de electrónica digital, álgebra de Boole y diseño lógico combinacional.

¿Qué problema te soluciona?

• Operación XOR directa: Permite resolver la función OR Exclusiva en un solo paso; construir una sola compuerta XOR con compuertas básicas requeriría cuatro compuertas NAND o una combinación de compuertas AND, OR y NOT.

• Bajo consumo y alta velocidad: La serie Low-power Schottky entrega tiempos de respuesta muy rápidos (~10 ns) manteniendo una demanda de energía reducida.

• Prototipado rápido: Su formato DIP-14 encaja con firmeza en protoboards y zócalos estándar sin necesidad de adaptadores SMD.

Preguntas frecuentes:

❓ ¿Cuál es la tabla de verdad de la compuerta XOR?

• Si Entrada A = 0 y Entrada B = 0: Salida Y = 0

• Si Entrada A = 0 y Entrada B = 1: Salida Y = 1

• Si Entrada A = 1 y Entrada B = 0: Salida Y = 1

• Si Entrada A = 1 y Entrada B = 1: Salida Y = 0

  En resumen: entrega 1 cuando las entradas son diferentes y 0 cuando son iguales.

❓ ¿Cuál es la distribución de pines (pinout) del 74LS86?

Sigue la disposición clásica estándar:

• Compuerta 1: Entrada 1A (Pin 1), Entrada 1B (Pin 2) -> Salida 1Y (Pin 3)

• Compuerta 2: Entrada 2A (Pin 4), Entrada 2B (Pin 5) -> Salida 2Y (Pin 6)

• Pin 7: GND (Tierra)

• Compuerta 3: Salida 3Y (Pin 8) <- Entrada 3A (Pin 9), Entrada 3B (Pin 10)

• Compuerta 4: Salida 4Y (Pin 11) <- Entrada 4A (Pin 12), Entrada 4B (Pin 13)

• Pin 14: VCC (+5 V)

❓ ¿Cómo se usa una compuerta XOR como inversor programable?

Conecta una de las dos entradas a un interruptor de control:

• Si el control está en nivel bajo (0 V), la salida reflejará el mismo dato de la entrada.

• Si el control está en nivel alto (5 V), la salida entregará el dato de entrada totalmente invertido (modo NOT).

❓ ¿Qué hacer con las compuertas que no se utilicen?

Las entradas de las compuertas sobrantes no deben dejarse al aire (flotantes); deben conectarse a GND (0 V) o a VCC (5 V) para evitar oscilaciones parásitas y ruidos eléctricos.

❓ ¿Qué significan las siglas "SN", "N" y "E4"?

"SN" identifica la línea de Texas Instruments, "N" corresponde al encapsulado plástico de orificio pasante tipo DIP-14 y "E4" certifica el cumplimiento de directivas ambientales RoHS libres de plomo.