Descripción
El CD4013 es un circuito integrado de la familia CMOS que contiene dos flip-flops tipo D independientes y de disparo por flanco de reloj. Cada flip-flop está configurado para almacenar un bit de información y cambiar su estado según la entrada de reloj y los valores lógicos en las entradas D, Set y Reset.
Función principal
El CD4013 implementa dos flip-flops tipo D, que almacenan y mantienen un estado lógico en su salida (Q y Q̅). Cambian de estado en el flanco ascendente del reloj (transición de bajo a alto) si las entradas Set y Reset están inactivas. Permiten construir contadores, divisores de frecuencia, memorias temporales, basculadores y circuitos secuenciales.
Características eléctricas
- Voltaje de alimentación (VDD): de 3 V a 15 V, compatible con una gran variedad de sistemas lógicos.
- Bajo consumo de energía gracias a la tecnología CMOS.
- Alta impedancia de entrada, lo que reduce el efecto sobre otras etapas del circuito.
- Salidas Q y Q̅ disponibles para cada flip-flop.
- Entradas asíncronas de Set y Reset: permiten forzar el estado del flip-flop sin depender del reloj.
Entradas y salidas por flip-flop
Cada flip-flop del CD4013 tiene:
- Una entrada de datos (D)
- Una entrada de reloj (CLK)
- Una entrada de set asíncrono (SET)
- Una entrada de reset asíncrono (RESET)
- Dos salidas: Q (salida normal) y Q̅ (salida invertida)
Encapsulado y distribución
El CD4013 generalmente se encuentra en encapsulado DIP de 14 pines. Se distribuyen en pares de pines para cada flip-flop y se incluyen las conexiones de alimentación (VDD) y tierra (VSS).
Aplicaciones comunes
- Divisores de frecuencia (división por 2)
- Generación de pulsos y retención de datos
- Contadores binarios
- Memorias temporales (latches)
- Circuitos de control y sincronización
Ventajas
- Operación estable en un amplio rango de voltajes.
- Ideal para aplicaciones digitales básicas y educativas.
- Compatible con otros circuitos lógicos CMOS y, con adaptación, también TTL.
En resumen, el CD4013 es un componente versátil y esencial en la electrónica digital, usado para almacenar estados lógicos y controlar secuencias en numerosos dispositivos electrónicos.