Микросхема TPIC6B595 so-20

Микросхема TPIC6B595 — это силовой 8-битный сдвиговый регистр с открытым дреном (Open Drain), совмещающий логику стандартного регистра 74HC595 и мощные выходные ключи на DMOS-транзисторах. Она разработана компанией Texas Instruments для управления относительно мощными нагрузками напрямую от микроконтроллера. [1, 2, 3]

Ключевые характеристики

• Тип выходов: Низкосторонние ключи (Low-Side Driver / Open Drain), то есть они замыкают нагрузку на «землю» (GND). Микросхема не умеет выдавать плюс (source), только принимать ток (sink). [1, 2, 3]
• Максимальное напряжение нагрузок: до 50 В. [1]
• Выходной ток: до 150 мА непрерывного тока на каждый канал (кратковременный импульсный до 500 мА). [1, 2]
• Сопротивление открытого канала (\(R_{DS(on)}\)): ~5 Ом. [1, 2]
• Напряжение логики (\(V_{CC}\)): 4.5 – 5.5 В. [1, 2]
• Встроенная защита: Наличие встроенных диодных зажимов (clamps) на выходах для индуктивной защиты от обратных всплесков напряжения. [1, 2]
• Каскадируемость: Микросхемы можно соединять последовательно цепочкой (через вывод SER OUT), расширяя число выходов до 16, 24, 32 и более, используя всего 3 пина микроконтроллера. [1]

Сравнение: TPIC6B595 против 74HC595

Хотя логика работы у них одинакова, они кардинально различаются по силовой части и расположению выводов: [1, 2]

Назначение основных выводов (Pinout)

В отличие от обычной логики, у TPIC6B595 20 выводов: [1]

• VCC (Pin 10): Питание логики микросхемы (5V).
• GND (Pins 1, 11, 12, 20): Земля (несколько выводов для лучшего рассеивания тепла и больших токов).
• SER IN (Pin 3): Последовательный вход данных (к пину MOSI / Data микроконтроллера).
• SRCK (Pin 4): Тактовый сигнал сдвига (Shift Register Clock).
• RCK (Pin 18): Тактовый сигнал защелки (Latch Clock / Register Clock).
• G или OE (Pin 9): Разрешение выходов (Output Enable). Если подтянуть к GND — выходы работают; если к VCC — все выходы отключаются. Сюда можно подавать ШИМ (PWM) для регулировки яркости.
• SRCLR (Pin 2): Очистка регистра (активен при низком уровне).
• DRAIN0 – DRAIN7 (Pins 5–8, 13–16): Мощные выходы (стоки DMOS-транзисторов) для подключения минуса нагрузок.
• SER OUT (Pin 19): Выход последовательных данных для подключения к SER IN следующего регистра в каскаде. [1, 3, 4, 5, 6, 7]

Основные сферы применения

• Управление мощными светодиодными матрицами и лентами.
• Драйвер многоразрядных 7-сегментных индикаторов с общим анодом (Common Anode).
• Прямое управление низкосигнальными реле, соленоидами и клапанами (благодаря встроенным защитным диодам).
• Управление небольшими шаговыми или коллекторными двигателями. [1, 2, 4, 5]