LTspiceで7414

LTspiceでシュミットトリガ回路では、バイポーラトランジスタで構成されたシュミットトリガ回路のシミュレーションをしました。今回は、実際にシュミットトリガ回路を入力段にもつ標準ロジックICである7414のシミュレーションをしました。
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○7414(TTLシュミットトリガインバータ)内部回路
以下に、テキサスインスツルメンツの7414のデータシートより引用した7414の等価回路図を示します。


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fig.1: 7414内部回路図


これを基にしてLTspiceのシミュレーションモデルを作ることを考えます。このためには回路図中に記されていない抵抗値のパラメータを適当に設定する必要があります。

シュミットトリガ回路の部分は、前回のLTspiceでシュミットトリガ回路でもちいたパラメータが参考になります。

入力段のシュミットトリガ回路以外の部分は、7404の内部回路と非常によく煮ていることが分かります。よって、7404のデータシートのパラメータを参考にします。


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fig.2: 7404内部回路図


○LTspiceによるシミュレーション
以下にシミュレーションに用いたスケマティックとシミュレーション結果を示します。
抵抗の値はE6系列から近い値を選び、トランジスタは2N2222を、ダイオードは1N4148のモデルを選びました。


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fig.3: 7414のモデルスケマティック

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fig.4: 入力電圧-出力電圧


グラフは横軸に入力電圧、縦軸に出力電圧をとったものです。ヒステリシス特性を示すループを読み取ることが出来ます。

○回路構成
7414の内部回路は、入力段がシュミットトリガ回路になっていることを除くと7404の内部回路と同じ構成をとっています。

Q1,Q2がシュミットトリガ回路(前回の回路と比べるとQ2のベース抵抗が省略されています)です。
Q3が増幅段、Q4,Q5がプッシュプル出力段です。

○付録
このエントリで使用したLTspiceのシミュレーション用ファイルを添付します。ファイル名末尾の".txt"を削除して、"_"を"."に変更すれば使えるはずです。



tag: LTspice シュミットトリガ 

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