Nexperia 74LVC595ABQ,115 8位串入/串出移位寄存器中文資料

一、型號(hào)與類型

Nexperia（安世）是一家全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體公司，其產(chǎn)品線廣泛覆蓋各類模擬和邏輯集成電路。其中，74LVC595ABQ,115是一款高性能的8位串入/串出移位寄存器，屬于Nexperia的LVC系列。該型號(hào)不僅具有串行輸入和串行輸出的功能，還支持并行輸出，使其在多種數(shù)字電路應(yīng)用中具有極高的靈活性和實(shí)用性。

廠商名稱：nexperia

元件分類：移位寄存器

中文描述： 8位串入/串出或平行輸出移位寄存器;3態(tài)

英文描述： 8-bit serial-in/serial-out or parallel-out shift register;3-state

數(shù)據(jù)手冊(cè)：http://syqqgy.com/data/k01-36765319-74LVC595ABQ,115.html

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74LVC595ABQ,115中文參數(shù)

74LVC595ABQ,115概述

74LVC595A是一個(gè)8位串入/串出移位寄存器，帶有一個(gè)存儲(chǔ)寄存器和3態(tài)輸出。移位和存儲(chǔ)寄存器都有獨(dú)立的時(shí)鐘。該器件具有一個(gè)串行輸入(DS)和一個(gè)串行輸出(Q7S)，以實(shí)現(xiàn)級(jí)聯(lián)和一個(gè)異步復(fù)位MR輸入。MR的低電平將重置移位寄存器。數(shù)據(jù)在SHCP輸入的低電平到高電平的轉(zhuǎn)換中被轉(zhuǎn)移。移位寄存器中的數(shù)據(jù)在STCP輸入的低電平到高電平轉(zhuǎn)換時(shí)被傳送到存儲(chǔ)寄存器。

如果兩個(gè)時(shí)鐘連接在一起，移位寄存器將總是比存儲(chǔ)寄存器早一個(gè)時(shí)鐘脈沖。只要輸出使能輸入(OE)為低電平，存儲(chǔ)寄存器中的數(shù)據(jù)就會(huì)出現(xiàn)在輸出端。OE的高電平會(huì)使輸出處于高阻抗的OFF狀態(tài)。OE輸入的操作并不影響寄存器的狀態(tài)。輸入可以由3.3V或5V設(shè)備驅(qū)動(dòng)。

這一特性允許在3.3V和5V的混合環(huán)境中使用這些器件作為轉(zhuǎn)換器。所有輸入的施密特觸發(fā)器動(dòng)作使電路能夠容忍較慢的輸入上升和下降時(shí)間。該器件被完全指定用于使用IOFF的部分?jǐn)嚯姂?yīng)用。IOFF電路使輸出失效，防止在斷電時(shí)有潛在的破壞性電流通過該器件。

74LVC595ABQ,115引腳圖

二、工作原理

74LVC595ABQ,115移位寄存器的工作原理基于時(shí)鐘信號(hào)控制下的數(shù)據(jù)移位。它主要由移位寄存器和存儲(chǔ)寄存器兩部分組成，兩者均擁有獨(dú)立的時(shí)鐘信號(hào)輸入端（SHCP和STCP）。移位寄存器負(fù)責(zé)在SHCP時(shí)鐘信號(hào)的驅(qū)動(dòng)下，將串行輸入的數(shù)據(jù)（DS）逐位地移入寄存器內(nèi)部。而存儲(chǔ)寄存器則在STCP時(shí)鐘信號(hào)的上升沿，將移位寄存器中的數(shù)據(jù)捕獲并存儲(chǔ)起來。

具體來說，當(dāng)SHCP的時(shí)鐘信號(hào)從低電平跳變到高電平時(shí)，DS引腳上的數(shù)據(jù)被移入移位寄存器的最低位。隨著SHCP時(shí)鐘信號(hào)的連續(xù)跳變，數(shù)據(jù)逐位向左移動(dòng)，直到填滿整個(gè)移位寄存器。此時(shí)，如果STCP時(shí)鐘信號(hào)也發(fā)生從低電平到高電平的跳變，移位寄存器中的數(shù)據(jù)將被并行地傳輸?shù)酱鎯?chǔ)寄存器中，并保持在輸出端（Q0至Q7）上，直到下一次STCP時(shí)鐘信號(hào)的跳變。

此外，該移位寄存器還配備了一個(gè)異步復(fù)位輸入端（MR），當(dāng)MR引腳接收到低電平信號(hào)時(shí)，移位寄存器將被重置，所有內(nèi)部數(shù)據(jù)位都將被清零。

三、特點(diǎn)

1. 高靈活性：74LVC595ABQ,115支持串行輸入/串行輸出和并行輸出的雙重模式，可根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景靈活選擇。

2. 低功耗：該移位寄存器采用CMOS工藝制造，具有較低的功耗特性，適用于對(duì)功耗有嚴(yán)格要求的場(chǎng)合。

3. 寬電壓范圍：支持1.65V至3.6V的電源電壓范圍，使其能夠在多種電壓環(huán)境下工作，增強(qiáng)了設(shè)計(jì)的通用性和兼容性。

4. 高速度：具有較短的傳播延遲時(shí)間（4.7ns至4ns），能夠滿足高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨蟆?/span>

5. 三態(tài)輸出：輸出端具有三態(tài)控制功能，可通過OE引腳控制輸出端為高阻態(tài)或正常輸出態(tài)，便于在復(fù)雜電路中進(jìn)行靈活的連接和控制。

6. 級(jí)聯(lián)功能：通過串行輸出端（Q7S）和下一級(jí)移位寄存器的串行輸入端相連，可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)移位寄存器的級(jí)聯(lián)，從而擴(kuò)展輸出位數(shù)。

四、應(yīng)用

74LVC595ABQ,115移位寄存器在數(shù)字電路中具有廣泛的應(yīng)用，主要包括以下幾個(gè)方面：

1. LED驅(qū)動(dòng)：在LED顯示系統(tǒng)中，該移位寄存器可用于控制多個(gè)LED燈的亮滅狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示效果。通過串行輸入數(shù)據(jù)，可以大大簡(jiǎn)化控制電路的復(fù)雜度和布線難度。

2. 數(shù)據(jù)序列操作：在需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行序列處理或轉(zhuǎn)換的場(chǎng)合，如數(shù)據(jù)編碼、解碼、加密等，該移位寄存器可作為關(guān)鍵組件使用。

3. 數(shù)據(jù)傳輸：在需要長距離或高速傳輸數(shù)據(jù)的系統(tǒng)中，如串行通信接口、數(shù)據(jù)傳輸鏈路等，該移位寄存器可用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的串行化和并行化處理。

4. 時(shí)序分析：在數(shù)字電路的時(shí)序分析中，該移位寄存器可用于生成或捕獲特定的時(shí)序信號(hào)，幫助工程師分析電路的時(shí)序特性。

五、參數(shù)

以下是Nexperia 74LVC595ABQ,115移位寄存器的主要參數(shù)：

• 制造商：Nexperia

• 產(chǎn)品種類：計(jì)數(shù)器移位寄存器

• 封裝/箱體：DHVQFN-16

• 輸出類型：3-State

• 電源電壓（最大）：3.6V

• 電源電壓（范圍）：1.65V至3.6V

• 工作溫度（最?。?/span>：-40°C

• 工作溫度（最大）：+125°C

• 傳播延遲時(shí)間：4.7ns至4ns

• 位數(shù)：8 bit

• 電路數(shù)量：1

• 安裝風(fēng)格：SMD/SMT

• 邏輯類型：CMOS

• 輸出線路數(shù)量：9

• 輸入線路數(shù)量：1

• 封裝規(guī)格：DHVQFN16_3.5X2.5MM_EP

• 尺寸：長3.60mm x 寬2.60mm x 高0.95mm

• 引腳數(shù)：16

• 靜態(tài)功耗（典型值）：在特定條件下，如電源電壓為3.3V且所有輸入和輸出均處于靜態(tài)狀態(tài)時(shí)，靜態(tài)功耗極低，有助于降低整體系統(tǒng)的能耗。

• 輸入電壓范圍：該移位寄存器能夠接收的輸入電壓范圍應(yīng)在其電源電壓的范圍內(nèi)，確保輸入信號(hào)的準(zhǔn)確性。

• 輸出電流（最大）：每個(gè)輸出引腳在特定條件下能夠提供的最大電流值，這決定了該引腳驅(qū)動(dòng)負(fù)載的能力。對(duì)于74LVC595ABQ,115，其輸出電流通常足以驅(qū)動(dòng)一定數(shù)量的LED燈或其他小型負(fù)載。

• 時(shí)鐘頻率：該移位寄存器能夠處理的最大時(shí)鐘頻率，這決定了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?。高時(shí)鐘頻率意味著可以更快地處理數(shù)據(jù)，但也可能受到其他電路元件性能的限制。

• 電源電壓抑制比（PSRR）：衡量電源電壓變化對(duì)輸出信號(hào)影響的一個(gè)指標(biāo)。高PSRR表示電路對(duì)電源電壓的波動(dòng)不敏感，有助于保持輸出信號(hào)的穩(wěn)定性。

• 共模抑制比（CMRR）：在差分輸入電路中，衡量差分輸入對(duì)共模信號(hào)的抑制能力。雖然74LVC595ABQ,115主要是單端輸入，但了解這一參數(shù)有助于理解其在復(fù)雜信號(hào)環(huán)境中的表現(xiàn)。

• 噪聲容限：指電路能夠容忍的輸入信號(hào)噪聲水平，而不影響正常工作的能力。高噪聲容限使得電路在惡劣的電磁環(huán)境中也能穩(wěn)定工作。

• 封裝材料：DHVQFN封裝采用先進(jìn)的封裝技術(shù)，具有較小的體積和較高的引腳密度，適合于高密度集成和節(jié)省空間的應(yīng)用。

• 環(huán)境兼容性：該移位寄存器符合RoHS（限制使用有害物質(zhì)）標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)環(huán)境友好，符合現(xiàn)代電子產(chǎn)品對(duì)環(huán)保的要求。

• 可靠性：Nexperia作為一家領(lǐng)先的半導(dǎo)體制造商，其產(chǎn)品在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程中均經(jīng)過嚴(yán)格的質(zhì)量控制，確保了產(chǎn)品的高可靠性和長壽命。

六、設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

1. 電源去耦：在設(shè)計(jì)中，應(yīng)確保為74LVC595ABQ,115提供穩(wěn)定的電源電壓，并在電源引腳附近添加適當(dāng)?shù)娜ヱ铍娙?，以減少電源噪聲對(duì)電路性能的影響。

2. 時(shí)鐘信號(hào)質(zhì)量：時(shí)鐘信號(hào)的質(zhì)量直接影響數(shù)據(jù)的傳輸速度和準(zhǔn)確性。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)確保時(shí)鐘信號(hào)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性，避免時(shí)鐘抖動(dòng)和偏斜等問題。

3. 負(fù)載匹配：在驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載時(shí)，應(yīng)注意負(fù)載的匹配問題。如果負(fù)載過大，可能會(huì)超過移位寄存器的驅(qū)動(dòng)能力，導(dǎo)致輸出信號(hào)不穩(wěn)定或損壞電路。

4. 熱管理：在高密度集成或高功耗應(yīng)用中，應(yīng)注意熱管理問題。確保電路板的散熱良好，避免過熱導(dǎo)致電路性能下降或損壞。

5. 防靜電措施：在生產(chǎn)和測(cè)試過程中，應(yīng)采取有效的防靜電措施，避免靜電放電對(duì)電路造成損害。

綜上所述，Nexperia 74LVC595ABQ,115作為一款高性能的8位串入/串出移位寄存器，在數(shù)字電路中具有廣泛的應(yīng)用前景。通過了解其工作原理、特點(diǎn)、參數(shù)以及設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)，可以更好地利用該器件實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的數(shù)字電路功能。