O circuito integrado TTL 7414 tem muitas utilidades. Neste artigo damos uma série de projetos simples que permitem conhecer este circuito integrado formado por seis inversores.
Existem muitos circuitos integrados digitais que servem para muitas aplicações simples interessantes como o 7414.
Com ele podemos fazer o acionamento de LEDs, osciladores, e até mesmo transmissores pois ele é capaz de oscilar em frequências que vão de 0,01 Hz até mais de 1 MHz.
O 7414
Como todos os circuitos integrados da família TTL, o 7414 deve ser alimentado por uma tensão de 5 V.
Na prática ele funcionará com tensões entre 4,5 e 5,5 V, mas acima de 5,5 V ele poderá queimar com facilidade e abaixo de 4,5 V ele não funcionará.
Na figura 1 temos então a pinagem deste circuito integrado com os seis inversores que ele contém.
Cada um dos inversores, que pode ser usado de modo independente, tem a configuração mostrada na figura 2.
A corrente máxima de saída para este circuito é de 0,8 mA quando ela está no nível alto e 10 mA quando ela está no nível baixo.
Por este motivo, para termos maior rendimento, sempre procuramos fazer o acionamento de cargas no nível baixo, como mostra a figura 3.
Veja então que acendendo o LED no nível baixo, podemos obter maior corrente da saída TTL do 7414.
A lógica do 7414 é simples de entender.
Ele consiste em inversores, de modo que, quando a entrada está no nível alto a saída estará no nível baixo e vice-versa, conforme mostra a figura 4.
A tensão de entrada em que ocorre a comutação estará entre 0,8 e 2,7 V, e o circuito apresenta uma característica de histerese.
Assim conforme mostra a figura 5, quando a tensão sobe ou desce o circuito tem uma mudança de estado em certo ponto da variação.
A histerese, entretanto, mostra que o caminho de “ida” da comutação é diferente da volta, ou seja, o disparo quando a tensão sobe não ocorre no mesmo ponto em que ocorre quando ela volta.
Isso está mostrado na figura 6.
Esta característica de histerese é importante em aplicações onde uma comutação rápida é desejada e ela é representada no símbolo do componente.
Para alimentar o 7414 devemos usar uma fonte apropriada de 5 V.
Existem duas opções para isso, mostradas na figura 7.
A primeira consiste em se usar 4 pilhas que fornecem 6 V e um diodo de silício que proporciona uma queda de 0,7 V.
Obtemos então 5,3 V aproximadamente que está dentro da faixa permitida pelo 7414.
A outra consiste em se usar fonte ou bateria de 9 a 12 V e um circuito integrado redutor regulador de 5 V 6805.
Passamos então aos circuitos de aplicação.
Pisca-Pisca Duplo
Nosso primeiro projeto é de um pisca-pisca duplo com dois inversores do 7414 ligados de tal forma a fazer com que os LEDs pisquem alternadamente.
O circuito é mostrado na figura 8, podendo ser expandido para que as outras portas façam piscar mais LEDs.
A montagem numa matriz de contatos é mostrada na figura 9.
A frequência depende basicamente do capacitor que pode ter valores na faixa indicada no diagrama.
Para fazer piscar lâmpadas ou acionar um relé de modo intermitente, podem ser utilizados os circuitos da figura 10.
Injetor de Sinais
Na figura 11 temos um oscilador retangular simples que pode ser usado como um útil injetor de sinais para provas de áudio e mesmo de RF.
A montagem deste circuito numa matriz de contatos é mostrada na figura 12.
A frequência é dada pelo capacitor C1 que pode ter seu valor alterado dentro da faixa indicada no diagrama.
Chave Anti-Repique
O circuito mostrado na figura 13 evita os picos intermitentes gerados ao se fechar uma chave num circuito digital, os quais podem causar problemas em circuitos contadores.
Temos também uma outra forma de eliminar os repiques das chaves (debounce) com o circuito da figura 14.
Transmissor sem Bobinas
Na figura 15 temos o diagrama de um pequeno transmissor experimental que, na verdade opera com a produção de uma grande quantidade de harmônicas, o que elimina a necessidade de um circuito sintonizado.
Os sinais podem ser captados em frequências livres tanto da faixa de OM como ondas curtas, mas o alcance é muito pequena, dado o espalhamento da energia ao longo do espectro.
Trata-se de uma montagem experimental, e sua montagem numa matriz de contatos é mostrada na figura 16.
Uma versão para modulação por microfone de eletreto é mostrada na figura 17.
Mini-Órgão Eletrônico
Um experimento musical experimental pode ser elaborado com dois circuitos integrados 7414 que, de maneira limitada, produzirão 8 notas musicais ou uma oitava.
O circuito é muito simples, contando com uma etapa amplificadora para alto-falante pode ser ampliado.
Na figura 18 temos o diagrama completo do pequeno órgão eletrônico.
A montagem numa matriz de contatos é mostrada na figura 19.
As teclas podem ser interruptores de lâminas ou de pressão, e na figura 20 damos um circuito de vibrato que pode ser agregado ao órgão para se obterum efeito diferente de som.
Conclusão
Estes foram apenas alguns circuitos que podem ser elaborados com base no 7414.
No nosso site o leitor encontrará muito mais e, se for habilidoso, pode facilmente criar novas aplicações para este versátil componente.