Séxtuplo Inversor NOT CD4069UBE DIP-14 CMOS CD4069 CD4069UB

¿Qué es?

El CD4069UBE es un circuito integrado lógico monolítico de tecnología CMOS que integra seis compuertas inversoras (NOT) independientes en encapsulado estándar DIP-14. A diferencia de los búferes con salidas amortiguadas convencionales, el CD4069 consiste en inversores de una sola etapa no amortiguada (Unbuffered, denotado por "UB"). Esta característica le confiere una respuesta lineal y analógica muy predecible al ser polarizado con retroalimentación externa, lo que lo hace muy valorado tanto para funciones lógicas puras como para diseñar osciladores de cristal/RC estables, amplificadores lineales y circuitos de audio/pedales de distorsión. Opera en un amplio rango de alimentación de 3 V a 18 V DC con consumo estático prácticamente imperceptible y alta inmunidad al ruido.

Especificaciones técnicas:

• Fabricante: Texas Instruments

• Modelo / Referencia: CD4069UBE (CD4069 / CD4069UB / HCF4069UB / HEF4069UB)

• Tecnología / Familia lógica: CMOS Serie 4000B (Versión no amortiguada / Unbuffered)

• Función lógica: Séxtuplo inversor lógico / analógico (Hex Inverter)

• Cantidad de inversores: 6 compuertas NOT independientes

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

• Rango de voltaje de alimentación (VDD): 3.0 V a 18 V DC (recomendado: 5 V, 10 V o 15 V)

• Voltaje máximo absoluto de alimentación: -0.5 V a +20 V DC

• Pines de alimentación estándar: Pin 14 (VDD / Positivo) y Pin 7 (VSS / Tierra / GND)

• Consumo de corriente en reposo: Típicamente inferior a 1 µA (ultrabajo consumo)

• Inmunidad al ruido: Típicamente el 20% al 30% de VDD (arquitectura Unbuffered)

• Capacidad de respuesta en frecuencia: Osciladores de cristal estables de hasta 10 MHz a VDD = 10 V

• Rango de temperatura de operación: -55°C a +125°C

¿Para qué sirve?

• Inversión lógica digital general y acondicionamiento de pulsos en sistemas digitales.

• Generadores de reloj por cristal de cuarzo y osciladores astables RC rápidos y estables.

• Preamplificadores analógicos de alta impedancia y etapas de overdrive/distorsión cálida en pedales de efectos de guitarra (como en diseños derivados del Way Huge Red Llama o circuitos Craig Anderton).

• Circuitos monoestables y detectores de umbral para sensores.

• Receptores y conformadores de onda para señales analógicas lentas.

• Prácticas de laboratorio y prototipos educativos en protoboard con baterías de 9 V o 12 V sin necesidad de reguladores.

¿Qué problema te soluciona?

• Ideal para osciladores y etapas analógicas: Al no tener las múltiples etapas internas de retardo de los inversores amortiguados (como el CD4049B o el 74HC04), no entra en oscilaciones parásitas descontroladas cuando se opera en su región lineal o con cristales de cuarzo.

• Operación directa a 9V y 12V: No está condicionado a una fuente rígida de 5.0 V como el clásico 74LS04, funcionando directo en sistemas automotrices de 12 V o proyectos portátiles alimentados por batería de 9 V.

• Pinout estándar de 14 pines: A diferencia del CD4049 (que viene en DIP-16 con alimentación en el Pin 1), el CD4069 viene en formato DIP-14 con alimentación clásica (Pin 14 a VDD y Pin 7 a GND), facilitando el reemplazo en protoboard.

• Consumo de energía prácticamente nulo: Permite armar circuitos en reposo continuo sin agotar baterías.

• Inserción limpia: Su formato Through-Hole DIP-14 encaja con firmeza en protoboards, zócalos o placas PCB perforadas.

Preguntas frecuentes:

❓ ¿Cuáles son los pines de alimentación VDD y VSS del CD4069?

Usa la disposición estándar de la mayoría de integrados DIP-14:

• Pin 14 = VDD (Alimentación positiva: +3 V a +18 V DC).

• Pin 7 = VSS (Tierra / Masa común / 0 V).

❓ ¿Qué significa exactamente la sigla "UB" en CD4069UBE?

Significa Unbuffered (No amortiguado). Las versiones estándar "B" contienen tres etapas de inversión internas en cascada por compuerta para dar máxima ganancia digital; el UB tiene una sola etapa de ganancia complementaria (par PMOS/NMOS directo). Esto reduce el retardo de propagación lineal y lo hace ideal para osciladores de cristal y diseño de audio analógico sin autooscilación interna.

❓ ¿En qué se diferencia el CD4069 del CD4049?

• El CD4069 viene en encapsulado DIP-14, con VDD en el Pin 14 y GND en el Pin 7, y entrega salidas lógicas estándar CMOS (corriente moderada).

• El CD4049 viene en encapsulado DIP-16, con VDD en el Pin 1, cuenta con mayor capacidad de corriente para manejar cargas TTL y soporta reducción de voltaje (Level Shifting) en sus entradas.

❓ ¿En qué se diferencia el CD4069 del 74LS04?

• El CD4069 (CMOS) funciona desde 3 V hasta 18 V y consume corriente prácticamente cero en reposo.

• El 74LS04 (TTL) opera exclusivamente a 5 V ± 0.25 V, conmuta más rápido pero consume significativamente más corriente.

  (Nota: la distribución de pines en DIP-14 es la misma en ambos chips: entradas en pines impares 1, 3, 5, 9, 11, 13 y salidas en pines pares 2, 4, 6, 8, 10, 12).

❓ ¿Qué se debe hacer con los inversores que no se utilicen en el circuito?

⚠️ En circuitos integrados CMOS, las entradas no utilizadas jamás deben dejarse flotando al aire. Debes conectar los pines de entrada de los inversores libres a VDD (+V) o a VSS (GND) para evitar oscilaciones parásitas y sobrecalentamiento. Las salidas correspondientes deben dejarse desconectadas.

❓ ¿Cuál es la distribución completa de pines (pinout) del CD4069?

• Pin 1: Entrada A (Inversor 1)

• Pin 2: Salida Y (Inversor 1)

• Pin 3: Entrada A (Inversor 2)

• Pin 4: Salida Y (Inversor 2)

• Pin 5: Entrada A (Inversor 3)

• Pin 6: Salida Y (Inversor 3)

• Pin 7: VSS (Tierra / GND / 0 V)

• Pin 8: Salida Y (Inversor 4)

• Pin 9: Entrada A (Inversor 4)

• Pin 10: Salida Y (Inversor 5)

• Pin 11: Entrada A (Inversor 5)

• Pin 12: Salida Y (Inversor 6)

• Pin 13: Entrada A (Inversor 6)

• Pin 14: VDD (Alimentación positiva +3 V a +18 V)