Fundamentos de Circuitos Latch, Flip-Flop y Temporizador 555

Introducción a los Dispositivos de Memoria

El latch es un dispositivo capaz de almacenar estados binarios que se suele agrupar en una categoría diferente a la de los flip-flops. Los latches son similares a los flip-flops, ya que son también dispositivos de dos estados que pueden permanecer en cualquiera de ellos debido a su capacidad de realimentación. Se entiende por realimentación el hecho de conectar por lo menos una de las salidas a por lo menos una de las entradas que conforman el latch o flip-flop.

Diferencias entre Latch y Flip-Flop

La diferencia principal entre ambos tipos de dispositivos está en el método empleado para producir el posible cambio de estado.

Latch RS

Podremos observar una o dos entradas; sin embargo, las salidas siempre son dos y ambas deben ser complementarias. Si alguna de las entradas, o ambas, cambian de valor mientras las transiciones se van produciendo, es muy probable que el circuito llegue a un estado de salida distinto al que debería haber llegado.

Para que esto no suceda, se agregan dos compuertas AND utilizadas como un circuito de habilitación o sincronismo que funciona de modo tal que permite seleccionar los datos de entrada en un instante determinado, para luego deshabilitar dicha opción y permitir que el circuito llegue a un estado final válido. Este circuito de deshabilitación es lo que hace la diferencia entre un latch y un flip-flop.

Lógica Digital

• Lógica combinacional: Las salidas dependen únicamente de las entradas.
• Lógica secuencial: Las salidas dependen de las entradas y del estado en el que quedó la memoria.

Temporizador 555: Cálculos de Tiempo y Frecuencia

Para el temporizador 555, las fórmulas fundamentales son:

• Tiempo de carga (Tc): 0.693 * (R1 + R2) * C
• Tiempo de descarga (Td): 0.693 * R2 * C
• Periodo (T): Tc + Td
• Frecuencia (F): 1 / T

Dispositivos Adicionales

d) Flip-Flop RS

Se comporta como una especie de interruptor con memoria, capaz de retener en su salida un 1 o un 0 sin cambiar de estado hasta que no se establezca una combinación apropiada de niveles lógicos de entrada. El terminal RST (Reset) es un terminal adicional del flip-flop a través del cual, ingresando un nivel lógico 0, el flip-flop se coloca automáticamente en su estado reset sin importar los niveles lógicos presentes en sus entradas. En condiciones normales, este terminal debe mantenerse en nivel lógico 1.

e) Amplificador de corriente (Buffer)

Este dispositivo le permite al chip controlar cargas con niveles de corriente superiores con respecto a otras integradas de uso general.