Descripción
El CD4027 es un circuito integrado de la familia CMOS que contiene dos flip-flops tipo J-K con entradas y salidas independientes. Es un componente fundamental en sistemas digitales que requieren almacenamiento temporal, conmutación controlada y generación de señales sincronizadas.
Función principal
El CD4027 implementa dos flip-flops J-K de tipo maestro-esclavo. Este tipo de flip-flop puede operar en modo set, reset, toggle (conmutación) o mantener su estado anterior, según las combinaciones de entradas J, K, y la señal de reloj (Clock). Es adecuado para aplicaciones de memoria, división de frecuencia, y control secuencial.
Características eléctricas
- Voltaje de alimentación (VDD): de 3 V a 15 V.
- Tecnología CMOS: bajo consumo, alta impedancia de entrada y buena inmunidad al ruido.
- Entradas por flip-flop: J, K, Clock, Set (S), Reset (R).
- Salidas por flip-flop: Q y Q̅ (complementaria).
- Cambio de estado en flanco de subida del reloj.
- Alto rendimiento a frecuencias moderadas.
Estructura interna
Cada uno de los dos flip-flops tiene:
- Entrada J y K: controlan el comportamiento (mantener, set, reset, toggle).
- Clock (Reloj): sincroniza el cambio de estado.
- Set (S): pone la salida Q en alto sin importar otras entradas.
- Reset (R): pone la salida Q en bajo sin importar otras entradas.
- Salidas Q y Q̅: representan el estado actual y su inverso.
Aplicaciones comunes
- División de frecuencia (divide por 2 en modo toggle).
- Memorias temporales y almacenamiento de datos.
- Contadores binarios y secuenciales.
- Circuitos de control y sincronización de señales.
- Generación de señales cuadradas.
Encapsulado y pines
El CD4027 se presenta en encapsulado DIP de 16 pines, con pines asignados para:
- Dos conjuntos de entradas J, K, Clock, Set, Reset.
- Dos pares de salidas Q y Q̅.
- Alimentación (VDD) y tierra (VSS).
Ventajas
- Versátil para múltiples funciones lógicas y de control.
- Bajo consumo de energía.
- Amplio rango de voltaje.
- Ideal para aplicaciones educativas, industriales y de diseño digital.
Resumen
El CD4027 es un integrado CMOS con dos flip-flops J-K independientes, capaz de realizar múltiples operaciones lógicas y de control en sistemas digitales. Es muy útil para tareas de almacenamiento, división de frecuencia y sincronización.