IC 74LS151- IC chọn kênh Mux hoạt động như thế nào

Mạch tổ hợp  Mux (Multiplexer) hay con gọi là mạch chọn kênh nghĩa là khi có rất nhiều tín hiệu vào thì nó chỉ chọn ra 1 tín hiệu duy nhất để làm ngõ ra .Mạch tổ hợp này cũng giống như mạch giải mã BCD ra led 7 thanh được dùng rất nhiều trong thực tế nên để tiện sử dụng và thuận lời cho người thiết kế và lắp ráp,các nhà sản xuất linh kiện đã đóng gói các mạch cổng ghép nối theo sơ đồ logic  để tạo ra những IC Mux chuyên dụng .Vậy IC này trong thực tế là loại gì và cấu tạo nguyên lí hoạt động ra sao hôm nay bachkhoadientu.com chúng tôi xin giới thiệu với người đọc một IC Mux dùng rất nhiều trong thực tế đó là IC 74LS151 

  Trong IC này  người ta thiết kế thêm một mạch điện gọi là mạch chọn chíp .Khi có tín hiệu chọn chíp thì IC sẽ hoạt động  theo bảng chức năng của nó ,khi không có tín hiệu chọn chíp mặc dù IC này được cấp nguồn và có tín hiệu đưa vào nhưng sẽ không có tín hiệu ra tức IC sẽ không hoạt động .

Sơ đồ cấu tạo chân của IC 74LS151

Chức năng của các chân 

Chân 1,2,3,4,12,13,14,15 là các chân đầu vào tín hiệu 

Chân 5 và 6 là chân ra đảo và không đảo .

Chân 9,10,11 là các đầu vào địa chỉ nhiệm vụ là để xác định xem đầu ra xẽ là tín hiệu đầu vào nào.

Chân 16 cấp nguồn 5V để IC làm việc nếu lớn hơn thì IC sẽ bị chết và nhỏ hơn thì IC sẽ không làm việc 

Chân 8 nối mass.

Chân 7 ở đây chính là chân tín hiệu chọn chíp như đã nêu trên ,nó sẽ tích cực ở mức thấp nghĩa là khi tín hiệu là mức thấp cấp vào chân 7 thì mạch sẽ hoạt động và mức cao thì mạch sẽ không hoạt động.

  Chú ý :Khi ta muốn tìm hiểu về IC nào thì ta sẽ phải tra bảng hoạt động của nó trong datashet để biết nhà sản xuất thiết kế nó hoạt động như nào .Sau đây là bảng hoạt động của nó 

Ở đây L viết tắt của Low nghĩa là mức thấp ,H viết tắt của High nghĩa là mức cao .

Để có thể hiểu rõ hơn về Ic này sau đây tôi xin mô phỏng cho mọi người xem cách thức nó làm việc và hoạt động ;

Ở đây tôi dùng 3 công tắc K1,K2,K3 để tạo mức logic cho chân A,B,C.Khi K hở thì sẽ là mức cao còn khi K đóng nó được nối thẳng xuống mass nên sẽ là mức thấp. 

Tôi sẽ mô phỏng chỉ dùng 3 đầu vào đây là X0,X1,X2 .Ở đây X0,X1,X2,...X7 ứng với D0.D1,....D7 trong bảng chức năng nêu trên .

Khi đầu vào chọn C,B,A ứng với mức thấp (L) 3 công tắc K1,K2,K3 sẽ được nối xuông mass để tạo mức thấp thì đầu ra của IC sẽ là D0 như hình sau 

Chân X0  được nối lên nguồn 5V thông qua trở 10k ứng với mức cao nên khi đó  Chân 5 là đầu ra Y sẽ ứng với D0 ở mức cao nên đèn led sẽ sáng.
Tiếp theo khi C,B là mức thấp ,A mức cao khi đó công tắc K2,K3 nối mass còn K1 hở khi đó ngõ ra Y sẽ ứng với X1.

Ở đây ta thấy X1 được nối xuống mass nên sẽ là mức 0 nên ngõ ra Y sẽ là mức thấp nên led sẽ không sáng .

Tiếp theo khi C,A là mức thấp,B mức cao khi đó K1,K3 nối mass còn K2 sẽ hở ngõ ra Y tương ứng với X2 

Ở đây X2 được nối mass nên sẽ là mức thấp dẫn đến ngõ ra Y là mức thấp nên  đèn sẽ không sáng 

Như vậy tôi đã mô phỏng xong nguyên lí hoạt động của Ic Mux ,các bạn có thể làm tiếp các kênh đầu vào còn lại để kiểm chứng hoạt động của nó nhé và nhớ là chân 7 phải được nối mass vì nó là tín hiệu chọn chip tích cực ở mức thấp nếu bạn k nối nó xuốnng mass và để hở hoặc nối lên dương nguồn mạch sẽ không hoạt động dù ngõ vào là gì đi nữa.Cụ thể như hình sau :

Trường hợp để hở chân 7 : Đèn k sáng mặc dù ở trường hợp trên là khi K1,K2,K3 đóng  thì đèn phải sáng vì ứng với X0

.

Qua bài viết này tôi hy vọng các bạn có thể nắm rõ được về IC 74LS151-IC chọn kênh Mux  và có thể sử dụng nó một cách tối ưu nhất trong quá trình sửa chữa thiết kế điện tử của mình.Hãy hỏi bất cứ câu hỏi gì trong phần bình luận.

Tác giả : Ngô Văn Lộc