Electrónica digital, el Flip Flop, CI 74LS32

El flip flop es el nombre común que se le da a los dispositivos de dos estados (biestables), que sirven como memoria básica para las operaciones de lógica secuencial. Los Flip-flops son ampliamente usados para el almacenamiento y transferencia de datos digitales y se usan normalmente en unidades llamadas “registros”, para el almacenamiento de datos numéricos binarios.

Sus características principales son:

Ø  Asumen solamente uno de dos posibles estados de salida.

Ø  Tienen un par de salidas que son complemento una de la otra.

Ø  Tienen una o más entradas que pueden causar que el estado del Flip-Flop cambie.

 

Los flip flops se pueden clasificar en dos:

 

1.    Asíncronos: Sólo tienen entradas de control. El más empleado es el flip flop RS.

2.    Síncronos: Además de las entradas de control necesita un entrada sincronismo o de reloj.

Para qué sirven los flip flop:

Los biestables se utilizan para el almacenamiento de pequeñas cantidades de datos, llegando a poder almacenar un bit. Es por este motivo que se usan en cantidad para contener los datos a través de un código binario de todo tipo de dispositivos digitales y electrónicos, tales como contadores, máquinas de estado finitas, relojería, memorias de computadoras y calculadoras, por mencionar algunos.

¿Cuándo se utilizan los flip flop?

El flip flop se utiliza en una gran variedad de elementos, como por ejemplo los siguientes:

Registros: Como los flip flops tienen dos estados estables, se suelen usar en elementos de memoria como registros, para el almacenamiento de datos, generalmente usamos registros en dispositivos electrónicos como computadoras.

Contadores: Los grupos de flip flops interconectados se utilizan como contadores, para contar el incremento o decremento de la ocurrencia de un evento.

División de frecuencia: los flip flops se utilizan como circuitos de división de frecuencia, que dividen la frecuencia de entrada exactamente a la mitad. Los

circuitos de división de frecuencia se utilizan para regularizar la frecuencia de los circuitos electrónicos.

Transferencia de datos: utilizamos registros de desplazamiento (un tipo especial de registros) para transferir los datos de un flip flop a otro, que están conectados en un orden específico.

Como puedes ver, el flip flop en realidad es un instrumento fundamental para la electrónica, el cual podemos encontrar en la gran mayoría de dispositivos de almacenamiento hoy en día.

El circuito integrado 74LS73:

El 74LS73 es un Flip-flop J-K dual con tecnología LS con clear y dos flip-flops J-K independientes con J-K individual, reloj y entradas directas de clear. El 74LS73A contiene dos flip-flops inegative-edge-triggered flip-flops negativos. Las entradas J y K deben ser estables en el tiempo de configuración antes de la transición de reloj alto a bajo para una operación predecible. Cuando el clear es bajo, anula el reloj y las entradas de datos fuerzan la salida Q baja y la salida Q\alta.

Características:

Ø  Tipo de Flip-flop: JK.

Ø  Tipo de trigger: Edge Negativo.

Ø  Tipo de salida: Differential / Complementaria.

Ø  Retardo de propagación: 15 ns.

Ø  Frecuencia: 30 MHz.

Ø  Tensión de alimentación mínima: 4.75 V.

Ø  Tensión de alimentación máxima: 5.25 V.

Ø  Corriente de salida: 8 mA.

Ø  Temperatura de funcionamiento mínima: 0 ° C.

Ø  Temperatura de funcionamiento máxima: 70 ° C.

Ø  Encapsulado: DIP.

Ø  14 pines.

 

A continuación, les dejo el diagrama que estamos utilizando para probar el funcionamiento del circuito integrado 74LS73: 

Los materiales que estamos utilizando son los siguientes:

Ø  1 NE555

Ø  1 CI 74LS73.

Ø  1 potenciómetro de 100kΩ.

Ø  1 resistencia de 1kΩ.

Ø  3 resistencias de 330Ω.

Ø  1 condensador electrolítico de 10uf/50v.

Ø  3 diodos leds.

Ø  1 protoboard.

Ø  1 fuente de 5v, en mi caso un cargador de celular, estos tienen una salida de 5v.

Ø  Y cablecillos para hacer los puentes en la protoboard.

Entonces ya tenemos el diagrama y todos los materiales, ahora empecemos a ensamblar todos los componentes en la protoboard, recuerden guiarse del diagrama, a continuación, les dejo unas fotos de como me quedo mi circuito en la protoboard.

En el siguiente video les explico paso a paso de cómo hacer las conexiones del circuito flip flop, les recomiendo ver el siguiente video:

Video.