LS 112 – Flip-Flop JK-Type, Dual, 4,75 – 5,25 V, DIL-16: Präzision und Zuverlässigkeit für anspruchsvolle Schaltungen
Sie suchen eine robuste und zuverlässige Lösung für digitale Logikschaltungen, die präzise Zustandsänderungen und flexible Steuerung ermöglicht? Der LS 112 – ein JK-Flip-Flop im DIL-16 Gehäuse, spezifiziert für Spannungsbereiche von 4,75 bis 5,25 Volt – ist die ideale Wahl für Entwickler, Ingenieure und anspruchsvolle Hobbyisten, die maximale Performance und Stabilität in ihren Projekten erwarten. Dieses Bauteil schließt die Lücke, wo einfache RS-Flip-Flops an ihre Grenzen stoßen und bietet durch seine toggling-Fähigkeit und asynchronen Set/Reset-Eingänge eine überlegene Funktionalität für komplexe Timing- und Speicheranwendungen.
Der Vorteil des LS 112 JK-Flip-Flops
Im Vergleich zu einfacheren Flip-Flop-Typen wie dem RS-Flip-Flop bietet der JK-Typ des LS 112 signifikante Vorteile, die ihn zur überlegenen Wahl für eine Vielzahl von Anwendungen machen:
- Toggling-Fähigkeit: Der entscheidende Vorteil des JK-Flip-Flops ist seine Fähigkeit, bei gegebenem J=1 und K=1 seinen Zustand bei jedem Taktimpuls umzukehren. Dies ist essentiell für Frequenzteiler, Zähler und Zustandsmaschinen, die mit synchronen Schaltern arbeiten.
- Vermeidung von undefinierten Zuständen: Während ein RS-Flip-Flop bei gleichzeitigem Set und Reset einen undefinierten oder unerwünschten Zustand aufweisen kann, behandelt der JK-Flip-Flop diese Eingabekombination (J=1, K=1) als legitimen Befehl zum Umschalten.
- Asynchrone Steuerung: Die integrierten asynchronen Preset- und Clear-Eingänge ermöglichen eine sofortige Zustandsänderung des Flip-Flops, unabhängig vom Taktsignal. Dies ist kritisch für das Initialisieren von Systemen oder das schnelle Beheben von Fehlzuständen.
- Hohe Störfestigkeit: Die Spezifikation im Spannungsbereich von 4,75 bis 5,25 Volt deutet auf eine ausgelegte Robustheit gegenüber geringfügigen Spannungsschwankungen hin, was die Zuverlässigkeit in realen Umgebungen erhöht.
- Bewährte Technologie: JK-Flip-Flops sind eine seit langem etablierte und verstandene Logikfamilie, die eine einfache Integration in bestehende Schaltungsdesigns ermöglicht und eine breite Basis an Wissen und Unterstützung bietet.
Anwendungsbereiche und technische Einblicke
Der LS 112 JK-Flip-Flop ist ein diskreter Baustein, der seine Stärken in der präzisen Steuerung von sequentiellen Logikschaltungen ausspielt. Seine duale Ausführung innerhalb eines einzigen Gehäuses ermöglicht eine effiziente Raumnutzung auf Leiterplatten und eine Reduzierung der Komplexität bei der Bauteilauswahl.
Kernfunktionen und Aufbau:
Jeder der beiden JK-Flip-Flops im LS 112 verfügt über:
- J- und K-Eingänge: Steuern den nächsten Zustand des Flip-Flops basierend auf den Logikpegeln.
- Takt-Eingang (Clock): Ein Triggerpunkt, der die Zustandsänderung nur bei einem aktiven Übergang (typischerweise steigende oder fallende Flanke, je nach Implementierung) des Taktsignals zulässt.
- Asynchrone Preset-Eingänge: Setzen das Q-Ausgangspaar sofort auf 1 (nicht-Q auf 0), unabhängig vom Taktsignal.
- Asynchrone Clear-Eingänge: Setzen das Q-Ausgangspaar sofort auf 0 (nicht-Q auf 1), unabhängig vom Taktsignal.
- Q- und nicht-Q-Ausgänge: Liefern den aktuellen Zustand des Flip-Flops und dessen invertierten Wert.
Diese duale Konfiguration im DIL-16 Gehäuse ist besonders praktisch für Designs, die mehrere unabhängige Speicher- oder Zählerfunktionen benötigen, wie beispielsweise:
- Frequenzteiler: Durch Kaskadierung von JK-Flip-Flops können Frequenzen exakt halbiert, geviertelt usw. werden.
- Schieberegister: Zum Speichern und sequentiellen Verschieben von Datenbits.
- Zähler (Binary Counters): Aufbau von Auf- und Abwärtszählern für verschiedene Bitbreiten.
- Zustandsmaschinen: Implementierung komplexer sequentieller Logik für Steuerungsaufgaben.
- Synchronisation von Signalen: Glättung und Synchronisation von Eingangssignalen mit einem Systemtakt.
Produkteigenschaften im Detail
Der LS 112 JK-Flip-Flop zeichnet sich durch seine spezifischen elektrischen und physikalischen Eigenschaften aus, die ihn für professionelle Anwendungen qualifizieren.
| Eigenschaft | Beschreibung |
|---|---|
| Typ | JK-Flip-Flop, Dual |
| Gehäuse | DIL-16 (Dual In-line Package, 16 Pins) |
| Betriebsspannung | 4,75 V bis 5,25 V |
| Logikfamilie | Typischerweise TTL (Transistor-Transistor-Logik) oder kompatibel |
| Anzahl der Flip-Flops pro IC | 2 (Dual) |
| Taktflanke | Wird in der Regel durch die Kennzeichnung „LS“ spezifiziert, meist auf fallende oder steigende Flanke empfindlich. Bitte Datenblatt für genaue Spezifikation konsultieren. |
| Asynchrone Eingänge | Preset und Clear pro Flip-Flop für sofortige Zustandsänderung |
| Ausgänge | Q und nicht-Q pro Flip-Flop |
| Ausfallrate (MTBF) | Exzellente Zuverlässigkeit durch bewährte Halbleitertechnologie, ausgelegt für Langzeitbetrieb. Genaue MTBF-Werte sind herstellerspezifisch und erfordern das Datenblatt des konkreten Herstellers. |
| Temperaturbereich | Industriestandard, typischerweise 0°C bis +70°C für kommerzielle Ausführungen. Militärische/erweiterte Temperaturbereiche sind verfügbar. Genaue Spezifikation dem Datenblatt entnehmen. |
Technische Spezifikationen und Leistung
Die präzisen elektrischen Kennwerte des LS 112 sind entscheidend für die Performance und Kompatibilität in digitalen Systemen. Der angegebene Spannungsbereich von 4,75 V bis 5,25 V stellt sicher, dass der Baustein auch bei leichten Abweichungen von der idealen 5V-Versorgungsspannung stabil und zuverlässig arbeitet. Dies ist ein wichtiges Merkmal für die Robustheit in verschiedenen Umgebungen.
Die Ausführung als JK-Flip-Flop mit asynchronen Preset- und Clear-Eingängen bietet eine hohe Flexibilität in der Schaltungsgestaltung. Diese asynchronen Steuereingänge sind von entscheidender Bedeutung, wenn es darum geht, das System in einen definierten Anfangszustand zu versetzen, unabhängig vom Taktverlauf. Dies ist unerlässlich für das Booten von Mikrocontrollern, das Zurücksetzen von Zählern oder die schnelle Reaktion auf Notfallsignale.
Die Dual-Ausführung im DIL-16 Gehäuse ermöglicht eine dichte Bestückung von Leiterplatten und reduziert die Anzahl der benötigten Bauteile für Designs, die zwei unabhängige Flip-Flops erfordern. Das DIL-Gehäuse ist zudem für die einfache manuelle Bestückung oder für ältere Fertigungsverfahren wie Through-Hole-Technology (THT) optimiert.
Qualität und Zuverlässigkeit von Lan.de
Bei Lan.de setzen wir auf Komponenten, die höchste Qualitätsstandards erfüllen. Der LS 112 – Flip-Flop JK-Type, Dual, 4,75 – 5,25 V, DIL-16 ist sorgfältig ausgewählt, um die Zuverlässigkeit Ihrer Elektronikprojekte zu gewährleisten. Wir verstehen die kritische Natur dieser Bausteine in komplexen Schaltungen und bieten Ihnen daher nur Produkte, denen Sie vertrauen können. Die spezifizierte Spannungsbandbreite ist ein Indikator für eine sorgfältige Design-Philosophie, die auf Stabilität und Langlebigkeit abzielt.
FAQ – Häufig gestellte Fragen zu LS 112 – Flip-Flop JK-Type, Dual, 4,75 – 5,25 V, DIL-16
Was ist der Hauptvorteil eines JK-Flip-Flops gegenüber einem RS-Flip-Flop?
Der Hauptvorteil eines JK-Flip-Flops wie dem LS 112 liegt in seiner Fähigkeit, bei gleichzeitiger Ansteuerung der J- und K-Eingänge mit einem logischen HIGH-Pegel, seinen Zustand bei jedem aktiven Taktübergang umzukehren (toggle-Modus). Ein RS-Flip-Flop hat in diesem Fall einen undefinierten oder unerwünschten Zustand, während der JK-Flip-Flop dies als legitimen Befehl zur Zustandsänderung behandelt.
Welche Anwendungen sind ideal für den LS 112?
Der LS 112 eignet sich hervorragend für Anwendungen wie Frequenzteiler, Schieberegister, Zähler, Zustandsmaschinen, Synchronisationsschaltungen und jede andere digitale Logik, die einen präzisen und gesteuerten Speicherplatz für Bits erfordert und von der Toggle-Funktion profitiert.
Was bedeutet die Angabe „Dual“ im Produktnamen?
„Dual“ im Produktnamen LS 112 bedeutet, dass das einzelne DIL-16 Gehäuse zwei unabhängige JK-Flip-Flops enthält. Dies ermöglicht eine effiziente Nutzung von Bauteilen und Platz auf der Leiterplatte, wenn zwei separate Flip-Flop-Funktionen benötigt werden.
Sind die asynchronen Eingänge (Preset/Clear) immer aktiv?
Die asynchronen Eingänge (Preset und Clear) des LS 112 sind immer aktiv und steuern den Zustand des Flip-Flops sofort, sobald sie aktiviert werden, unabhängig vom Zustand des Taktsignals. Sie sind dazu gedacht, das Flip-Flop in einen vordefinierten Zustand zu zwingen, z.B. beim Systemstart oder zur Fehlerbehebung.
Wie beeinflusst der angegebene Spannungsbereich von 4,75 – 5,25 V die Leistung?
Dieser Spannungsbereich gewährleistet eine hohe Betriebssicherheit und Stabilität des LS 112. Er bedeutet, dass der Baustein auch bei leichten Schwankungen der Versorgungsspannung innerhalb dieses Bereichs zuverlässig funktioniert und somit robuster gegenüber externen Einflüssen ist als Bauteile mit einem engeren Toleranzbereich.
Welche Art von Taktflanke wird vom LS 112 unterstützt?
Die genaue Spezifikation der Taktflanke (steigend oder fallend) für den LS 112 ist herstellerspezifisch und wird im detaillierten Datenblatt des jeweiligen Herstellers aufgeführt. Typischerweise sind solche TTL-Bausteine für eine bestimmte Flanke ausgelegt. Es ist ratsam, das Datenblatt des spezifischen Herstellers zu konsultieren, um diese Information zu verifizieren.
Ist der LS 112 mit anderen Logikfamilien kompatibel?
Der LS 112 ist Teil einer etablierten Logikfamilie (oft als „LS“-Serie bezeichnet, die auf TTL-Technologie basiert). Während er ideal mit anderen Bauteilen derselben Logikfamilie funktioniert, kann er oft auch mit anderen spannungskompatiblen Logikfamilien über entsprechende Pegelwandler integriert werden. Die genaue Kompatibilität sollte jedoch anhand der Datenblätter geprüft werden.
