Temporizadores y ControladoresEn producción

L293D

Fabricante: Texas Instruments

Datos tomados de la hoja de datos: Texas Instruments SLRS008D, revisión Rev. D, enero de 2016

Texas Instruments L293D: controlador de cuatro medios puentes H en PDIP-16; corriente continua de 600 mA por canal, alimentación de motor de 4.5 V a 36 V y diodos de fijación integrados.

EncapsuladosPDIP-16

Tensión de alimentación4.5 – 36 V

Rango de temperatura0 – 70 °C

Hoja de datos oficial (PDF)

Descripción técnica

El L293D es un circuito integrado monolítico estándar de la industria que incorpora cuatro controladores de medio puente en H de alta corriente fabricado por Texas Instruments (hoja de datos SLRS008D, revisada en enero de 2016). Diseñado para proporcionar control bidireccional de cargas inductivas como relés, solenoides, motores de corriente continua (DC) y motores paso a paso bipolares, el L293D suministra hasta 600 mA de corriente continua (pico no repetitivo de 1.2 A para tp <= 100 µs) por canal en un rango de tensión de alimentación de carga de 4.5 V a 36 V (VCC2). Encapsulado en formato plástico DIL de 16 terminales (designación NE / PDIP-16), el dispositivo cuenta con cuatro etapas de salida push-pull tipo totem-pole agrupadas en dos pares. El par 1 (canales 1 y 2) está controlado por la entrada de habilitación común 1,2EN (pin 1), mientras que el par 2 (canales 3 y 4) está gobernado por 3,4EN (pin 9). Todas las entradas lógicas (A y EN) son compatibles con TTL de alta impedancia con tolerancia hasta 7 V, con un umbral de nivel alto VIH de 2.3 V y nivel bajo VIL de 1.5 V, alimentadas desde una línea lógica independiente VCC1 (4.5 V a 7 V, nominal 5 V). A diferencia del L293 estándar, el L293D integra diodos internos de fijación rápida desde cada salida hacia VCC2 y GND, eliminando sobretensiones inductivas sin puentes de diodos externos. Las etapas de salida emplean transistores Darlington NPN inferiores y pseudo-Darlington NPN superiores, presentando caídas de saturación típicas de 1.4 V (lado alto) y 1.2 V (lado bajo) a corriente nominal. Los terminales centrales 4, 5, 12 y 13 están conectados internamente a la estructura de cobre del encapsulado, actuando como masa eléctrica y disipador hacia el plano de tierra del PCB.

Distribución de pines y funciones alternativas

Distribución interactiva de pines y funciones del encapsulado PDIP-16.

Ilustración del encapsulado, no un plano mecánico acotado.

16 / 16 pines

Nombre del pin	Tipo	Tolerante a 5V	Funciones alternativas / detalles
1,2EN	input only	Sí	Habilitación de los canales de salida 1 y 2 (entrada lógica activa en alto, compatible con TTL hasta 7 V)
1A	input only	Sí	Entrada no inversora del canal 1 (compatible con TTL hasta 7 V)
1Y	power out	—	Salida del canal 1 (etapa push-pull totem-pole con Darlington; diodos de fijación internos a VCC2 y GND)
GND	ground	—	Terminal de masa y disipación térmica (conectado internamente al soporte de cobre; unir al plano GND con vías térmicas)
GND	ground	—	Terminal de masa y disipación térmica (conectado internamente al soporte de cobre; unir al plano GND con vías térmicas)
2Y	power out	—	Salida del canal 2 (etapa push-pull totem-pole con Darlington; diodos de fijación internos a VCC2 y GND)
2A	input only	Sí	Entrada no inversora del canal 2 (compatible con TTL hasta 7 V)
VCC2	power in	—	Tensión de alimentación para las etapas de salida (4.5 V a 36 V; requiere desacoplo con condensadores de bajo ESR)
3,4EN	input only	Sí	Habilitación de los canales de salida 3 y 4 (entrada lógica activa en alto, compatible con TTL hasta 7 V)
3A	input only	Sí	Entrada no inversora del canal 3 (compatible con TTL hasta 7 V)
3Y	power out	—	Salida del canal 3 (etapa push-pull totem-pole con Darlington; diodos de fijación internos a VCC2 y GND)
GND	ground	—	Terminal de masa y disipación térmica (conectado internamente al soporte de cobre; unir al plano GND con vías térmicas)
GND	ground	—	Terminal de masa y disipación térmica (conectado internamente al soporte de cobre; unir al plano GND con vías térmicas)
4Y	power out	—	Salida del canal 4 (etapa push-pull totem-pole con Darlington; diodos de fijación internos a VCC2 y GND)
4A	input only	Sí	Entrada no inversora del canal 4 (compatible con TTL hasta 7 V)
VCC1	power in	—	Tensión de alimentación lógica interna (4.5 V a 7 V, nominal 5 V; desacoplar con condensador cerámico de 0.1 µF a GND)

Especificaciones clave

Atributos paramétricos

Parámetro	Mín.	Típico	Máx.	Unidad	Condición de prueba
Tensión de salida a nivel alto(VOH)	VCC2 - 1.8	VCC2 - 1.4	—	V	IOH = -0.6 A, TA = 25°C
Tensión de salida a nivel bajo(VOL)	—	1.2	1.8	V	IOL = 0.6 A, TA = 25°C
Tensión de fijación del diodo interno superior(VOKH)	—	VCC2 + 1.3	—	V	IOK = -0.6 A, TA = 25°C
Tensión de fijación del diodo interno inferior(VOKL)	—	1.3	—	V	IOK = 0.6 A, TA = 25°C
Tensión de entrada a nivel alto(VIH)	2.3	—	7	V	VCC1 <= 7 V
Tensión de entrada a nivel bajo(VIL)	-0.3	—	1.5	V	VCC1 <= 7 V
Corriente de entrada a nivel alto (entradas A)(IIH_A)	—	0.2	100	µA	VI = 7 V, TA = 25°C
Corriente de entrada a nivel alto (entradas EN)(IIH_EN)	—	0.2	10	µA	VI = 7 V, TA = 25°C
Corriente de entrada a nivel bajo (entradas A)(IIL_A)	—	-3	-10	µA	VI = 0 V, TA = 25°C
Corriente de entrada a nivel bajo (entradas EN)(IIL_EN)	—	-2	-100	µA	VI = 0 V, TA = 25°C
Corriente continua de salida por canal(IO_cont)	—	600	600	mA	Cada canal, TA = 25°C
Corriente de pico de salida por canal(IO_peak)	—	1.2	1.2	A	tp <= 100 µs, no repetitivo
Corriente de alimentación lógica (salidas a nivel bajo)(ICC1)	—	35	60	mA	IO = 0, todas las salidas a nivel bajo, TA = 25°C
Corriente de alimentación de potencia (salidas a nivel alto)(ICC2)	—	14	24	mA	IO = 0, todas las salidas a nivel alto, TA = 25°C
Retardo de propagación de nivel bajo a nivel alto(tPLH)	—	800	—	ns	VCC1 = 5 V, VCC2 = 24 V, CL = 30 pF, TA = 25°C
Retardo de propagación de nivel alto a nivel bajo(tPHL)	—	400	—	ns	VCC1 = 5 V, VCC2 = 24 V, CL = 30 pF, TA = 25°C

Valores máximos absolutos

Tensión de alimentación máx. (VDD/VCC)	36 V
Tensión de entrada máx.	7 V
Corriente máx. de salida / por pin	1200 mA
Temperatura de unión	0 – 70 °C
Temperatura de almacenamiento	-65 – 150 °C
Tolerancia ESD (HBM)	2000 V
Resistencia térmica θJA (PDIP-16)	36.4 °C/W
Resistencia térmica θJC (PDIP-16)	22.5 °C/W

Puntos críticos de ingeniería

Advertencias reales de hardware, restricciones de diseño de PCB y erratas del silicio que conviene conocer antes de fabricar.

Crítico

Caída de saturación Darlington (2.6V a 3.6V por puente) y disipación térmica

Cada etapa de salida de medio puente utiliza un driver superior pseudo-Darlington NPN y un transistor inferior Darlington NPN. Debido a que las parejas Darlington bipolares no pueden saturar por debajo de dos caídas diodo base-emisor, la etapa pierde aproximadamente de 1.4V a 1.8V en el lado alto (VOH = VCC2 - 1.4V típ.) y de 1.2V a 1.8V en el lado bajo (VOL = 1.2V típ.). Al controlar un motor DC mediante un puente H completo, la caída total acumulada en ambos transistores alcanza de 2.6V a 3.6V. Con 600mA de carga, esta caída disipa entre 1.6W y 2.2W en forma de calor en el encapsulado, causando calentamiento rápido y reduciendo la tensión efectiva del motor.

Mitigación

Compense la pérdida de saturación de 2.6V a 3.6V al seleccionar la tensión de alimentación VCC2 (por ejemplo, alimente con 9V para obtener 6V nominales en bornes del motor). Para diseños eficientes o con baterías, utilice controladores modernos puente H en DMOS/CMOS (como DRV8833 o TB6612FNG) con bajo RDS(on).

Advertencia

Límite de corriente de salida (600 mA continuos frente a 1.0 A en el L293)

El L293D integra diodos internos de supresión de transitorios inductivos, pero su corriente continua admisible está limitada a 600 mA por canal (1.2 A de pico para tp <= 100 µs), mientras que el L293 sin diodos admite 1.0 A continuo (2.0 A de pico). Intentar controlar motores inductivos con corrientes de arranque o bloqueo superiores a 600 mA activará la protección térmica interna, provocará caídas de tensión o dañará permanentemente las conexiones internas del chip.

Mitigación

Verifique que la corriente de funcionamiento continuo del motor sea inferior a 500 mA y que el arranque no supere 1.2 A. Si requiere mayor corriente, utilice el L293 con diodos externos rápidos (como 1N5819 Schottky), conecte medios puentes contiguos en paralelo (1A+2A y 1Y+2Y juntos) o elija un integrado de mayor capacidad.

Advertencia

Separación entre alimentación lógica (VCC1) y alimentación de motores (VCC2)

El pin VCC1 alimenta los circuitos lógicos TTL internos (4.5V a 7V, nominal 5V), mientras que VCC2 suministra la potencia a las cargas inductivas (4.5V a 36V). Conectar VCC1 directamente a una fuente no regulada de motores o prescindir de condensadores de desacoplo permite que los picos inductivos de conmutación del motor se introduzcan en la lógica, reiniciando microcontroladores o provocando enclavamiento (latch-up).

Mitigación

Alimente VCC1 desde una línea regulada de 5V con un condensador cerámico de 100 nF contiguo al pin 16. Alimente VCC2 desde una línea de potencia independiente con condensador cerámico de 100 nF y un condensador electrolítico de 47 µF a 100 µF de bajo ESR junto al pin 8. Mantenga un punto común de tierra en estrella en los pines 4, 5, 12 y 13.

Advertencia

Disipación térmica mediante plano de masa en los pines centrales 4, 5, 12 y 13

Los pines centrales 4, 5, 12 y 13 están conectados internamente al soporte metálico de cobre del encapsulado PDIP-16 para disipar el calor hacia el circuito impreso. En aire libre sin cobre de disipación, la resistencia térmica unión-ambiente RthetaJA es alta, limitando la potencia a menos de 1.5W antes de alcanzar los 150°C máximos de unión. Dejar estos pines al aire o con pistas finas impide evacuar el calor adecuadamente.

Mitigación

Suelde los cuatro pines de masa (4, 5, 12 y 13) directamente a un plano de cobre de tierra continuo de al menos 35 µm con múltiples vías térmicas. Conectarlos a una superficie de cobre de 30 mm x 30 mm reduce RthetaJA hacia 36.4°C/W, permitiendo disipar hasta 3W a 25°C ambiente.

Equivalencias y referencias cruzadas

Número de pieza (MPN)	Fabricante	Compatibilidad	Diferencias eléctricas / consideraciones de BOM
L293DNE	Texas Instruments	pin to pin drop in	Referencia de pedido oficial del fabricante para L293D en encapsulado PDIP-16 con acabado de terminales NiPdAu.
SN754410NE	Texas Instruments	differing electrical limits	Mayor corriente continua de salida (1.0 A por canal frente a 600 mA); encapsulado compatible PDIP-16; verifique la presencia de diodos internos según la revisión.
L293B	STMicroelectronics	functional requires bom change	Mayor corriente continua de salida (1.0 A por canal); patillaje idéntico PDIP-16; requiere diodos externos de protección contra retorno inductivo.

Circuitos de referencia

Controlador de motores DC con doble puente H L293D

Topología: Controlador bipolar cuádruple de medio puente H configurado como dos puentes H completos con diodos de fijación internos para control bidireccional y PWM de motores DC.

Ver esquema Abrir en Editor Web CAD

Documentación oficial y hojas de datos citadas

Hojas de datos, erratas y notas de aplicación de los fabricantes de semiconductores.

DATASHEETTexas Instruments

L293, L293D Quadruple High-Current Half-H Drivers

Ayuda a mantener esta página correcta

¿Encontraste un pin, encapsulado o parámetro que no coincide con la hoja de datos? Infórmanos.

Informar de un problema

Abre un formulario público en GitHub con esta página ya indicada; necesitas una cuenta gratuita de GitHub. Cómo funcionan los informes y las confirmaciones

Descripción técnica

Distribución de pines y funciones alternativas

Especificaciones clave

Atributos paramétricos

Valores máximos absolutos

Puntos críticos de ingeniería

Equivalencias y referencias cruzadas

Circuitos de referencia

Controlador de motores DC con doble puente H L293D

Documentación oficial y hojas de datos citadas

L293, L293D Quadruple High-Current Half-H Drivers

Ayuda a mantener esta página correcta

Componentes relacionados

NE555P

ULN2003A

SN74AUC1G14DBVR

LM2596