Buffer (Bsp. 74HC367)
Beim 74HC367 handelt es sich um einen IC mit 6 integrierten einzelnen Buffer. Die Buffer kann man mit OE (Output Enable) ein und ausschalten. Im ausgeschalteten Zustand sind alle Ausgänge auf Tristate (hochohmiger Eingangswiderstand). Mit OE1 lassen sich die Buffer 1-4 an und ausschalten und mit OE2 die Buffer 5 und 6.
Bei einem Buffer wird einfach der Eingangspin auf den Ausgang gespiegelt. Sonst nichts. Einsatz dieser zunächst unsinnig erscheinenden Schaltung ist die schaltungstechnische Trennung von der Elektronik auf der Eingangsseite zu der sich anschließenden Elektronik auf der Ausgangsseite. Als weiterer Einsatzzweck kann man Buffer als Pegel-Verstärker einsetzen. Ein schwaches Eingangssignal wird wieder zu einem "frischen" 5 V Ausgangspegel.
Der IC wird mit 5V betrieben und kann den Ausgang mit rund 25mA bestromen. Die Zeit bis die Eingänge an den Ausgang übertragen werden (eng. Propagation Delay) dauert rund 25ns.
Pinbelegung
| Pin | Funktion |
|---|---|
| VCC | Versorgungsspannung +5V |
| GND | Minus - |
| 1A - 6A | Eingang von Buffer 1-6 |
| 1Y - 6Y | Ausgang von Buffer 1-6 |
| OE1 | Einschalten der Ausgänge 1Y - 4Y (aktive LOW) |
| OE2 | Einschalten der Ausgänge 5Y - 6Y (aktive Low) |
Funktionsweise
Ein Buffer funktioniert mithilfe zweier hintereinandergeschalteter NOT-Gates.
Liegt am Eingang A ein HIGH Pegel an wird der linke untere MOSFET leitfähig. Der obere sperrt. Am rechten NOT-Gate liegt somit LOW bzw GND an.
Da nun am Eingang des rechten NOT-Gates ein LOW Pegel anliegt wird der obere rechte MOSFET leitfähig und verbindet +5V bzw. HIGH mit dem Ausgang Y.
Wahrheitstabelle (Truth Table)
| A | Y |
|---|---|
| 0 | 0 |
| 1 | 1 |
IC Ansteuerung
In der abgebildeten Schaltung ist nur das erste der 6 Buffer angeschlossen. Der linke Taster geht an den
Eingang 1A und ist aktive (also gedrückt) High. Der Pulldown-Widerstand verbindet den 1A Eingang im nicht
gedrückten Zustand des Schalters mit 0.
Die LED ist am Ausgang 1Y angeschlossen und leuchtet wenn am Ausgang eine 1 anliegt.
Mit dem rechten Taster wir der Pin OE1 angesteuert. Dieser ist aktive Low. Unbetätigt also über den Pullup-Widerstand mit +5V verbunden. Der Ausgang ist also zunächst ausgeschaltet. Der Pegel des Eingangssignals 1A wird nicht an den Ausgang 1Y übertragen.
Nur wenn OE1 gedrückt ist wird der Ausgang angesteuert und der Eingangspegel an den Ausgang übertragen.