7セグデコーダ(3) 7448 系(SN7448N, SN74LS49N)
SN7448N
7448 は 7 セグメントデコーダ IC ですが、出力は オープンコレクタ（OC）に加えて 2kΩの抵抗でプルアップされており、なおかつ出力が負論理になっています。これは、NPN Tr を抵抗なしで外付けして表示器を駆動することを目的としています。外付け Tr を介することで、大電流を必要とする表示器や、放電表示管のように高電圧が必要な表示器のドライブが可能です。
資料によっては “カソードコモンLED と直結可能”という言い方をしているものもみられますが、当時の LED では十分な明るさを得ることは困難です。しかし、現代の高輝度 LED ではそれが可能になっています。
A,B,C,D: BCD 入力
a,b,c,d,e,f,g セグメント出力
オープンコレクタ。7448, 74LS49 は “ON”で H 出力となります。
/LT: ランプテスト
L 入力で全セグメント点灯。
/RBI: リプルブランク入力
L 入力かつ A-D が “LLLL” のとき全セグメントを消灯します。
上位桁の /RBO 出力と接続することでゼロサプレスとなります。この場合、最上位桁は L 接続とします。
/RBO: リプルブランク出力
下位桁の /RBI と接続することでゼロサプレスとなります。/RBO は通常の TTL 出力ではなく、内部プルアップとなっているので、外部からオープンコレクタでドライブすることで明るさ変調することができます。
7448 のフォント
SN74LS49N
7449 は、7448 から RBO, LT ピンを除き 14 ピンパッケージに入れた IC です。出力段には 7448 に存在したプルアップ抵抗は内蔵されておらず、単なる OC になっています。
当時の TI の PDIP は14ピン 16 ピンでパッケージ長さが同じなので、小型化の意味はありません。わざわざピン数を削減した目的は、14 ピンフラットパッケージ (Flatpak) に収めるためと思われます。
TI 社は PDIP の SN7449N という型番を販売しなかったようで、スタンダード TTL ではフラットパッケージ (SN7449W) のみカタログに存在します。不思議なことに「鍵あり版」の PDIP パッケージ SN74249N の方はカタログに存在します。
そういうわけで SN7449N はたぶん存在しませんが、LS 化した 74LS49 の PDIP 版(SN74LS49N) は存在します。このため、写真は 74LS49 を掲載しています。
7448/7449 の動作
-> [[7セグデコーダ(1)7447系]]参照
7448/7449 のドライバ段
7448 / 7449 は、基本的に外部にトランジスタを介して表示器と接続します。IC 自体の耐電圧は 5V しかないので注意が必要です。
外部 NPN トランジスタを使うことで Com.A LED のほか、高電圧の必要なネオン放電管やランプを駆動することができます。ネオン放電管は100-200V の高電圧が必要で、Beckman のプラズマ表示器が有名でした。1 つの端子について、放電管やランプとの接続例を上図に示します。ただし、Beckman は専用のドライバ IC を用意していました。実際のところトランジスタをセグメントの数だけ配線するのは非常に大変です。