Realmente no creo que una compuerta sea mas cara que un PIC. Bajo ningun sentido. Y si crees que tu pais esta mal en esas cosas deberias ver Argentina. Y aun asi el costo es menor.
Por otro lado, que circuito estas usando para reemplazar esto ?.
Lo unico que vas a poder reemplazar son las compuertas. Para mi el funcionamiento del circuito es el siguiente
Para un 0 logico: actua las 2 NAND de arriba activando el led verde
Para un 1 logico: las NAND de arriba da salida un 1. Y el circuito de abajo da una salida en 0, activando el led rojo
Para alta impedancia, debe cumplirse que la NAND del medio ( U1:C ) tenga ambas entradas en 1. Es decir que el circuito de arriba tener un voltaje de 2V+ aprox y el circuito de abajo NO debe activarse.. Y aqui es donde no se exactamente como lo hace.
Parece ser que la compuerta misma da la corriente al transistor esa pequeña corriente que se desvia hacia alla (abriendose paso por el la union BE del transistor + resitencias) hace que el transistor comienze a conducir hasta el punto de equilbrio en el que la resistencia de 1k presente 1.3V de caida de tension (tension insuficiente para disparar la NAND U1:D) y sumado a la caida de Vbe activa el circuito de arriba, al Activarse el circuito de arriba de la NAND la corriente busca cambiar de sentido reduciendo la corriente hasta un punto de equilibrio creo yo.
Si eso es lo que ocurre realmente podriamos usar el PIC para que haga el mismo efeto. En el PIC suele haber una corriente proporcionada por el PIN pero MUY menor a lo que especifica el 7400, algo asi de 400 veces menor. -0.4mA vs 1uA
Y solo se me ocurren 3 cosas:
- Intentar hacer una copia identica (solo transitor), Realizar el circuito con el transistor y que el transistor alimente al PIC el cual posee el mismo umbral Vih que el 7400. Tal ves modificando alguna resistencia como la del emisor, o cambiando el transistor por otro de mas ganancia para suplir esa corriente menor de base.
- Usar el ADC y promediarlo. Y ver los umbrales en el que se detecta ruido ( alta impedancia ) y la tension que detecta el ADC al estar libre. Sabiendo que vas a tener 0 o casi 0 , cuando este a GND, y 1023 o cerca cuando tengas los 5V o ver cuando tiene 3.3V tambien. Aunque no me convence demasiado el metodo
- Encontrar otro circuito que ayude con lo de alta impedancia.
PD: tambien agregar protecciones ?
EDIT:
Sino:
http://www.electronics-lab.com/project/logic-probe-plus/