Мікросхема TPIC6B595 so-20

Мікросхема TPIC6B595 — це силовий 8-бітний зсувний регістр із відкритим дреном (Open Drain), що поєднує логіку стандартного регістру 74HC595 і потужні вихідні ключі на DMOS-транзисторах. Вона розроблена компанією Texas Instruments для керування порівняно потужними навантаженнями безпосередньо від мікроконтролера. [1, 2, 3]

Ключові характеристики

• Тип виходів: Низькосторонні ключі (Low-Side Driver/ Open Drain), тобто вони замикають навантаження на «землю» (GND). Мікросхема не вміє видавати плюс (source), тільки приймати струм (sink). [1, 2, 3]
• Максимальна напруга навантаження: до 50 В. [1]
• Вихідний струм: до 150 мА безперервного струму на кожен канал (кратночасний імпульсний до 500 мА). [1, 2]
• Опір відкритого каналу (\(R_549DS(on) Pros))): ~5 Ом. [1, 2]
• Напруга логіки (\(V_54CC941/))): 4.5 – 5.5 В. [1, 2]
• Захист: Наявність вбудованих діодних затискачів (clamps) на виходах для індуктивного захисту від зворотних сплесків напруги. [1, 2]
• Каскадованість: Мікросхеми можна з'єднувати послідовно ланцюжком (через виведення SER OUT), розширюючи кількість виходів до 16, 24, 32 і більше, використовуючи лише 3 піни мікроконтролера. [1]

Порівняння: TPIC6B595 проти 74HC595

Хоча логіка роботи в них однакова, вони кардинально розрізняються за силовою частиною та розташуванням виведень: [1, 2]

Призначення основних виводів (Pinout)

На відміну від звичайної логіки, TPIC6B595 20 виведень: [1]

• VCC (Pin 10): Живлення логіки мікросхеми (5V).
• GND (Pins 1, 11, 12, 20): Земля (кілька виведень для кращого розсіювання тепла та великих струмів).
• SER IN (Pin 3): Послідовний вхід даних (до піну MOSI/Data мікроконтролера).
• SRCK (Pin 4): Тактовий сигнал зсуву (Shift Register Clock).
• RCK (Pin 18): Тактовий сигнал-засувки (Latch Clock/Register Clock).
• G или OE (Pin 9): Роздільна здатність виходів (Output Enable). Якщо підтягнути до GND — виходи працюють; якщо до VCC — всі виходи вимикаються. Сюди можна подавати ШІМ (PWM) для регулювання яскравості.
• SRCLR (Pin 2): Очищення регістру (активний за низького рівня).
• DRAIN0 – DRAIN7 (Pins 5–8, 13–16): Потужні виходи (сток DMOS-транзисторів) для під'єднання мінуса навантажень.
• SER OUT (Pin 19): Вихід послідовних даних для під'єднання до SER IN наступного регістру в каскаді. [1, 3, 4, 5, 6, 7]

Основні сфери застосування

• Керування потужними світлодіодними матрицями і стрічками.
• Драйвер багаторазових 7-сегментних індикаторів із загальним анодом (Common Anode).
• Пряме керування низькосигнальними реле, соленоїдами та клапанами (завдяки вбудованим захисним діодам).
• Керування невеликими кроковими або колекторними двигунами. [1, 2, 4, 5]