ON安森美MC74HC74ADR2G觸發(fā)器中文詳細資料

一、型號與類型

MC74HC74ADR2G是由ON Semiconductor（安森美）公司生產的一款高性能觸發(fā)器。該型號屬于74HC系列，具體為雙D型正沿觸發(fā)器（D-Type Pos-Edge Flip-Flop）。MC74HC74ADR2G結合了高速CMOS邏輯技術，具備出色的電氣特性和廣泛的應用潛力。該觸發(fā)器在電子系統(tǒng)中扮演著重要的角色，特別是在需要數(shù)據(jù)存儲、同步和信號處理的場合。

　　廠商名稱：ON安森美

　　元件分類：觸發(fā)器

　　中文描述： 觸發(fā)器，差分/互補輸出，正沿，D，20 ns，35 MHz，5.2 mA，SOIC，14引腳

　　英文描述： Flip Flop D-Type Pos-Edge 2-Element Automotive 14-Pin SOIC N T/R

　　數(shù)據(jù)手冊：http://syqqgy.com/data/k01-341402-MC74HC74ADR2G.html

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　　MC74HC74ADR2G概述

　　MC74HC74ADR2G是ON SEMICONDUCTOR的一款觸發(fā)器，具有高速CMOS邏輯，工作電壓：2至6 V，兼容性：輸入CMOS、輸出CMOS。

　　高性能硅柵CMOS，MC574HC74A與LS74的引腳輸出相同。器件輸入與標準CMOS輸出兼容，帶有上拉電阻，它們與LSTTL輸出兼容。此設備由兩個D Flip FLOPS組成，具有單獨的套件、重置和時鐘輸入。D輸入處的信息將傳輸?shù)綍r鐘輸入的下一個正進邊的相應Q輸出中。Q和Qbar輸出均可從每個觸發(fā)器獲得。設置和重置輸入是異步的。

　　輸出驅動功能：10 LSTTL負載

　　輸出直接連接到CMOS、NMOS和TTL

　　工作電壓范圍：2.0至6.0 V

　　低輸入電流：1.0 mA

　　CMOS器件的高抗噪聲特性

　　芯片復雜性：128 FET或32個等效Gates

　　MC74HC74ADR2G中文參數(shù)

二、工作原理

MC74HC74ADR2G由兩個獨立的D觸發(fā)器組成，每個觸發(fā)器都具有一個數(shù)據(jù)輸入端（D）、一個時鐘輸入端（CLK）、一個設置輸入端（SET）、一個復位輸入端（RESET）、一個正輸出端（Q）和一個反相輸出端（Q'）。其工作原理基于邊沿觸發(fā)機制，即觸發(fā)器在時鐘信號的上升沿（正跳變）到來時，根據(jù)D輸入端的狀態(tài)改變其輸出狀態(tài)。

1. 數(shù)據(jù)輸入（D）：當D輸入端接收到一個高電平信號時，如果隨后時鐘信號的上升沿到來，Q輸出端將輸出一個高電平信號；同樣地，如果D輸入端接收到一個低電平信號，則在時鐘上升沿到來后，Q輸出端將輸出一個低電平信號。

2. 時鐘輸入（CLK）：時鐘信號是觸發(fā)器的控制信號，其上升沿決定了D觸發(fā)器何時捕獲D輸入端的數(shù)據(jù)并更新其輸出。在時鐘信號的下降沿或其他非上升沿階段，觸發(fā)器保持其當前狀態(tài)不變。

3. 設置（SET）和復位（RESET）：這兩個輸入端允許用戶異步地控制觸發(fā)器的狀態(tài)。當SET輸入端接收到低電平信號時，Q輸出端將立即被置為高電平，而不管時鐘或D輸入的狀態(tài)如何。相反，當RESET輸入端接收到低電平信號時，Q輸出端將被置為低電平。這兩個功能使得MC74HC74ADR2G在需要快速初始化或重置的系統(tǒng)中非常有用。

三、特點

1. 高速CMOS邏輯：MC74HC74ADR2G采用高速CMOS技術，具有較低的功耗和較高的工作頻率（最高可達35MHz），適用于高速數(shù)字電路應用。

2. 寬電源電壓范圍：該觸發(fā)器可在2V至6V的電源電壓范圍內工作，這使得它能夠在多種不同的電源環(huán)境中靈活應用。

3. 高抗噪聲特性：CMOS器件通常具有較高的抗噪聲能力，MC74HC74ADR2G也不例外。這有助于在噪聲較大的環(huán)境中保持穩(wěn)定的性能。

4. 差分輸出：該觸發(fā)器提供差分輸出（Q和Q'），可以增加信號的抗干擾能力和傳輸距離。

5. 小型化封裝：MC74HC74ADR2G采用SOIC-14封裝，體積小、重量輕，便于在電路板上進行高密度布局。

6. 低輸入電流：低輸入電流（1.0 mA）降低了系統(tǒng)的整體功耗，特別是在大規(guī)模集成電路應用中尤為重要。

7. 溫度范圍寬：工作溫度范圍從-55°C至+125°C，適用于各種極端環(huán)境條件下的應用。

四、應用

MC74HC74ADR2G觸發(fā)器因其高性能和廣泛的應用特性，在多種電子系統(tǒng)中得到廣泛使用。以下是一些典型的應用場景：

1. 數(shù)據(jù)存儲和同步：在數(shù)字電路中，觸發(fā)器常用于存儲數(shù)據(jù)和同步信號。MC74HC74ADR2G可作為數(shù)據(jù)鎖存器或寄存器的一部分，用于在特定時刻捕獲并保存數(shù)據(jù)。

2. 時序控制：在需要精確控制時間延遲的場合，如計數(shù)器、分頻器或時序發(fā)生器中，MC74HC74ADR2G可用來生成所需的時序信號。

3. 狀態(tài)機：在狀態(tài)機設計中，觸發(fā)器用于存儲當前狀態(tài)信息，并根據(jù)輸入信號和當前狀態(tài)決定下一個狀態(tài)。MC74HC74ADR2G的雙D觸發(fā)器結構使得它非常適合用于構建簡單的狀態(tài)機。

4. 信號處理：在信號處理電路中，觸發(fā)器可用于對信號進行整形、分頻、倍頻或延遲等操作。MC74HC74ADR2G的高速性能使其能夠處理高頻信號。

5. 工業(yè)控制：在工業(yè)自動化設備中，MC74HC74ADR2G可用于控制電機的啟停、傳感器的數(shù)據(jù)采集等任務。其寬溫度范圍和抗噪聲特性使其非常適合工業(yè)環(huán)境。

五、參數(shù)

以下是MC74HC74ADR2G觸發(fā)器的主要參數(shù)：

• 邏輯系列：MC74HC74ADR2G觸發(fā)器歸屬于經典的74HC邏輯系列，這一系列以其高性能CMOS技術聞名，不僅實現(xiàn)了低功耗與高速運行的完美結合，還具備出色的噪聲抑制能力和寬電源電壓兼容性。作為74HC系列的一員，MC74HC74ADR2G觸發(fā)器以其穩(wěn)定性和可靠性，在數(shù)字電路設計中占據(jù)重要地位。

• 電源電壓（Vcc）：2.0V至6.0V。這一寬電源電壓范圍使得MC74HC74ADR2G能夠在多種不同的電源條件下工作，從低功耗便攜式設備到需要較高電壓的工業(yè)系統(tǒng)都能適用。

• 靜態(tài)功耗（ICC）：在典型工作條件下，靜態(tài)功耗非常低，這有助于延長電池壽命并減少系統(tǒng)整體的熱量產生。

• 輸入電壓高電平（VIH） 和 輸入電壓低電平（VIL）：定義了輸入端能夠正確識別為高電平或低電平的電壓范圍。對于MC74HC74ADR2G，這些值通常與電源電壓有關，但會確保在標準CMOS邏輯電平范圍內可靠工作。

• 輸出高電平電壓（VOH） 和 輸出低電平電壓（VOL）：這些參數(shù)指定了輸出端在高電平和低電平時的電壓水平。它們對于確保觸發(fā)器與后續(xù)邏輯電路的正確接口至關重要。

• 傳輸延遲時間（tpd）：從時鐘信號上升沿到輸出端響應這一變化所需的時間。對于MC74HC74ADR2G，這一時間非常短，支持高速數(shù)據(jù)傳輸和信號處理。

• 建立時間（tsu） 和 保持時間（th）：這些參數(shù)定義了時鐘信號與D輸入信號之間的時間關系，以確保觸發(fā)器能夠正確捕獲D輸入端的數(shù)據(jù)。

• 電源抑制比（PSRR）：衡量了電源電壓波動對觸發(fā)器輸出信號穩(wěn)定性的影響。高PSRR值意味著觸發(fā)器對電源電壓的變化不敏感，有助于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

• 封裝類型：SOIC-14（小外形集成電路封裝），這種封裝具有緊湊的尺寸和堅固的結構，便于在電路板上進行高密度布局和安裝。

• 工作溫度范圍：-55°C至+125°C。這一寬溫度范圍使得MC74HC74ADR2G能夠在各種極端環(huán)境條件下正常工作，從寒冷的北極地區(qū)到炎熱的沙漠地帶都能適用。

六、設計考慮

在將MC74HC74ADR2G觸發(fā)器集成到電子系統(tǒng)中時，需要考慮以下幾個關鍵因素：

1. 電源去耦：為了確保觸發(fā)器的穩(wěn)定工作，建議在電源引腳附近添加適當?shù)娜ヱ铍娙?。這些電容可以幫助吸收電源線路上的瞬態(tài)噪聲和電壓波動。

2. 信號完整性：由于MC74HC74ADR2G是高速器件，因此需要注意信號完整性問題。在布局和布線時，應盡量減少信號線的長度和阻抗不連續(xù)點，以降低信號反射和串擾的可能性。

3. 時序匹配：在將觸發(fā)器與其他邏輯電路連接時，需要仔細考慮時序匹配問題。確保時鐘信號、數(shù)據(jù)信號和控制信號的到達時間滿足觸發(fā)器的建立時間和保持時間要求。

4. 散熱設計：雖然MC74HC74ADR2G的功耗很低，但在高集成度或高功耗的應用中，仍需要注意散熱問題。合理的散熱設計可以確保觸發(fā)器在長時間工作時保持穩(wěn)定的性能。

5. 環(huán)境適應性：根據(jù)應用環(huán)境的不同，可能需要考慮額外的保護措施，如靜電放電（ESD）保護、防潮防塵等，以確保觸發(fā)器在惡劣環(huán)境下仍能正常工作。

七、總結

MC74HC74ADR2G是一款由ON Semiconductor生產的高性能雙D型正沿觸發(fā)器，它結合了高速CMOS邏輯技術和寬電源電壓范圍等優(yōu)點，具有低功耗、高抗噪聲特性和廣泛的應用潛力。該觸發(fā)器在數(shù)據(jù)存儲、同步控制、時序生成和信號處理等領域發(fā)揮著重要作用。通過合理的電路設計和布局布線，可以充分發(fā)揮MC74HC74ADR2G的性能優(yōu)勢，為電子系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)存儲和信號處理功能。