ON安森美MC74HC74ADR2G觸發器中文詳細資料

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器。該型號屬于74HC系列，具體為雙D型正沿觸發器（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。該觸發器在電子系統中扮演著重要的角色，特別是在需要數據存儲、同步和信號處理的場合。

　　廠商名稱：ON安森美

　　元件分類：觸發器

　　中文描述： 觸發器，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

　　數據手冊：http://www.7788pus.com/data/k01-341402-MC74HC74ADR2G.html

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　　MC74HC74ADR2G概述

　　MC74HC74ADR2G是ON SEMICONDUCTOR的一款觸發器，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到時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

二、工作原理

MC74HC74ADR2G由兩個獨立的D觸發器組成，每個觸發器都具有一個數據輸入端（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機制，即觸發器在時鐘信號的上升沿（正跳變）到來時，根據D輸入端的狀態改變其輸出狀態。

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

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器的狀態。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），適用于高速數字電路應用。

2. 寬電源電壓范圍：該觸發器可在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境中保持穩定的性能。

4. 差分輸出：該觸發器提供差分輸出（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）降低了系統的整體功耗，特別是在大規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，適用于各種極端環境條件下的應用。

四、應用

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

1. 數據存儲和同步：在數字電路中，觸發器常用于存儲數據和同步信號。MC74HC74ADR2G可作為數據鎖存器或寄存器的一部分，用于在特定時刻捕獲并保存數據。

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

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

4. 信號處理：在信號處理電路中，觸發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. 工業控制：在工業自動化設備中，MC74HC74ADR2G可用于控制電機的啟停、傳感器的數據采集等任務。其寬溫度范圍和抗噪聲特性使其非常適合工業環境。

五、參數

以下是MC74HC74ADR2G觸發器的主要參數：

• 邏輯系列：MC74HC74ADR2G觸發器歸屬于經典的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觸發器以其穩定性和可靠性，在數字電路設計中占據重要地位。

• 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系統都能適用。

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

• 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。它們對于確保觸發器與后續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，支持高速數據傳輸和信號處理。

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

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

• 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能夠在各種極端環境條件下正常工作，從寒冷的北極地區到炎熱的沙漠地帶都能適用。

六、設計考慮

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

1. 電源去耦：為了確保觸發器的穩定工作，建議在電源引腳附近添加適當的去耦電容。這些電容可以幫助吸收電源線路上的瞬態噪聲和電壓波動。

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點，以降低信號反射和串擾的可能性。

3. 時序匹配：在將觸發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、數據信號和控制信號的到達時間滿足觸發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器在長時間工作時保持穩定的性能。

5. 環境適應性：根據應用環境的不同，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，以確保觸發器在惡劣環境下仍能正常工作。

七、總結

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