¿Qué es el Multiplexor SN74LS153N?
El SN74LS153N es un circuito integrado monolítico que pertenece a la familia de lógica TTL (Transistor-Transistor Logic), específicamente a la serie Low-Power Schottky (LS). Este componente encapsula dos multiplexores o selectores de datos de 4 a 1 líneas completamente independientes en un único encapsulado DIP de 16 pines. Un multiplexor, a menudo abreviado como MUX, es un dispositivo fundamental en la electrónica digital que selecciona una de varias señales de entrada y la dirige hacia una única línea de salida. El SN74LS153N permite, para cada una de sus dos secciones, seleccionar una de cuatro fuentes de datos (C0, C1, C2, C3) utilizando dos líneas de selección comunes (A, B). Además, cada multiplexor cuenta con una entrada de habilitación o strobe (G) individual, que ofrece flexibilidad adicional al permitir la activación o desactivación de la salida, facilitando la expansión en cascada para crear multiplexores más grandes (como uno de 8 a 1) o para controlar el flujo de datos en sistemas más complejos.
La arquitectura interna del SN74LS153N se basa en una matriz de compuertas lógicas AND, OR y NOT. Las líneas de selección A y B actúan como una dirección binaria de 2 bits que decodifica cuál de las cuatro entradas de datos se conectará a la salida. Por ejemplo, si A=0 y B=0, la entrada I0 es seleccionada. La tecnología Schottky de baja potencia permite una operación de alta velocidad con un consumo de energía moderado, haciéndolo ideal para una amplia gama de aplicaciones en computación, sistemas de control y telecomunicaciones. Su compatibilidad con niveles de voltaje TTL estándar de 5V lo convierte en un componente fácil de integrar con microcontroladores clásicos como el ATmega328P y otros sistemas digitales que operan con esta lógica de voltaje.
Características Técnicas
Cada uno de los dos multiplexores del SN74LS153N opera de forma independiente, compartiendo únicamente las líneas de alimentación (VCC y GND). El funcionamiento se rige por una tabla de verdad simple: las entradas de selección A y B determinan cuál de las cuatro entradas de datos (C0 a C3) se refleja en la salida Y. Una característica clave es la entrada de habilitación (G); cuando esta entrada se encuentra en estado alto (HIGH), la salida correspondiente (Y) es forzada a un estado bajo (LOW) independientemente de las entradas de selección y datos. Esto es útil para deshabilitar la salida o para conectar múltiples dispositivos a un bus común. El tiempo de propagación típico, desde la entrada de datos hasta la salida, es de aproximadamente 10 ns (transición LOW a HIGH) y 17 ns (transición HIGH a LOW), lo que lo califica para aplicaciones que requieren una conmutación de datos relativamente rápida.
Especificaciones Eléctricas
| Parámetro | Valor |
|---|---|
| Voltaje de operación (VCC) | 4.75V a 5.25V (5V Nominal) |
| Voltaje de entrada Nivel Alto (VIH) | 2.0V Mínimo |
| Voltaje de entrada Nivel Bajo (VIL) | 0.8V Máximo |
| Voltaje de salida Nivel Alto (VOH) | 2.7V Mínimo |
| Voltaje de salida Nivel Bajo (VOL) | 0.5V Máximo |
| Corriente de alimentación (ICCL) | 6.2 mA Típico (10 mA Máximo) |
| Tiempo de propagación, Data a Y (tPLH) | 10 ns Típico (15 ns Máximo) |
| Tiempo de propagación, Data a Y (tPHL) | 17 ns Típico (26 ns Máximo) |
Comunicación y Pinout
| Pin | Función | Descripción |
|---|---|---|
| 1 | 1G | Entrada Strobe / Enable para Multiplexor 1 (Activo bajo) |
| 2 | B | Entrada de Selección B (Común) |
| 3 | 1C3 | Entrada de Datos 3 para Multiplexor 1 |
| 4 | 1C2 | Entrada de Datos 2 para Multiplexor 1 |
| 5 | 1C1 | Entrada de Datos 1 para Multiplexor 1 |
| 6 | 1C0 | Entrada de Datos 0 para Multiplexor 1 |
| 7 | 1Y | Salida de Datos para Multiplexor 1 |
| 8 | GND | Tierra (0V) |
| 9 | 2Y | Salida de Datos para Multiplexor 2 |
| 10 | 2C0 | Entrada de Datos 0 para Multiplexor 2 |
| 11 | 2C1 | Entrada de Datos 1 para Multiplexor 2 |
| 12 | 2C2 | Entrada de Datos 2 para Multiplexor 2 |
| 13 | 2C3 | Entrada de Datos 3 para Multiplexor 2 |
| 14 | A | Entrada de Selección A (Común) |
| 15 | 2G | Entrada Strobe / Enable para Multiplexor 2 (Activo bajo) |
| 16 | VCC | Alimentación (+5V) |
Dimensiones y Ambiente
| Característica | Valor |
|---|---|
| Dimensiones | Aprox. 19.3mm x 6.35mm x 3.3mm (DIP-16) |
| Temperatura de trabajo | 0°C a 70°C (Rango comercial) |
| Encapsulado | DIP-16 (Dual In-line Package) |
Aplicaciones
- Selección y enrutamiento de datos en sistemas digitales.
- Conversión de datos de formato paralelo a serie.
- Implementación de funciones lógicas booleanas complejas.
- Generación de formas de onda y patrones de datos.
- Decodificación de direcciones en sistemas de memoria.
- Uso en equipos de prueba y medición.
Preguntas Frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre el 74LS153 y el 74HC153?
La principal diferencia radica en la familia lógica. El 74LS153 es TTL (Transistor-Transistor Logic), que opera a 5V y tiene un consumo de energía relativamente mayor. El 74HC153 es CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor), que puede operar en un rango de voltaje más amplio (típicamente 2V a 6V), consume mucha menos energía en estado estático y tiene una mayor inmunidad al ruido. No son directamente intercambiables sin considerar los niveles de voltaje y las características de entrada/salida del resto del circuito.
¿Puedo usar este IC con un microcontrolador de 3.3V como un ESP32?
Directamente no es recomendable. El 74LS153 requiere un nivel alto de entrada (VIH) de al menos 2.0V, lo cual es compatible con la salida de 3.3V de un ESP32. Sin embargo, la salida del 74LS153 (VOH) puede alcanzar hasta 3.4V, lo cual podría dañar un pin de entrada de 3.3V de un microcontrolador si no es tolerante a 5V. Se recomienda usar un convertidor de nivel lógico bidireccional para una comunicación estable.
¿Cómo puedo conectar en cascada cinco 74LS153 para crear un multiplexor de 16 a 1?
Para crear un multiplexor de 16 a 1, necesitarías cinco CI 74LS153. Cuatro de ellos se usarían para manejar las 16 entradas de datos (cada CI maneja 4 entradas). Las salidas de estos cuatro CI se conectarían a las cuatro entradas de datos del quinto CI. Las líneas de selección A y B se conectarían en paralelo a los primeros cuatro CI, y las líneas de selección C y D (de tu microcontrolador) se conectarían a las entradas de selección A y B del quinto CI para seleccionar cuál de los primeros cuatro multiplexores está activo.
¿Qué significa la ‘N’ al final de SN74LS153N?
La letra ‘N’ al final del código de parte indica el tipo de encapsulado del circuito integrado, especificando un encapsulado de plástico DIP (Dual In-line Package), que es el formato estándar para prototipado en protoboards y montaje en zócalos.
Mejora tu proyecto
Para integrar fácilmente el SN74LS153N en tus desarrollos, considera estos componentes esenciales:
- Zócalo DIP-16: Evita soldar directamente el IC, permitiendo un fácil reemplazo y protegiéndolo del calor durante el montaje.
- Protoboard de 830 puntos: Ideal para ensamblar y probar tu circuito de forma rápida y sin soldadura.
- Fuente de Alimentación 5V: Proporciona la energía estable y regulada que necesita la familia lógica TTL para operar correctamente.
- Cables Jumper Macho-Macho: Indispensables para realizar las conexiones entre el IC, la fuente de poder y otros componentes en el protoboard.

