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74F258AN 发布时间 时间:2025/12/27 22:15:21 查看 阅读:10

74F258AN是一款由Texas Instruments(德州仪器)生产的高速TTL(晶体管-晶体管逻辑)集成电路,属于74F系列,具体功能为四路2输入多路复用器/选择器,具备三态输出。该器件广泛应用于需要高速数据选择和信号路由的数字系统中。74F258AN采用双列直插式封装(DIP),适用于通孔焊接,常用于工业控制、通信设备、测试仪器以及早期计算机系统中的数据路径管理。该芯片的核心设计基于先进的肖特基二极管钳位技术,确保在高速切换过程中避免饱和效应,从而显著提升开关速度和整体性能。74F系列相较于标准74LS系列,在传播延迟和功耗方面进行了优化,适合对时序要求较高的应用场景。74F258AN的引脚布局清晰,便于电路设计与调试,其三态输出特性允许多个器件共享同一总线,增强了系统的可扩展性和灵活性。

参数

型号:74F258AN
  类型:四路2输入多路复用器/选择器
  逻辑系列:74F
  电源电压:4.75V 至 5.25V
  工作温度范围:0°C 至 70°C
  封装类型:14引脚 PDIP(塑料双列直插封装)
  传播延迟典型值(tpd):3.5ns
  输出类型:三态(高电平、低电平、高阻抗)
  输入数量:每通道2个数据输入(A/B)
  选择输入:1位地址选择线(S)
  使能控制:低电平有效输出使能(OE)
  最大时钟频率:约200MHz(依据负载条件)
  直流输出电流:±8mA(高电平) / ±15mA(低电平)
  功耗(静态):典型值为15mW

特性

74F258AN具备卓越的高速性能,其核心优势在于采用了先进的74F(Fast TTL)逻辑工艺,这种工艺结合了肖特基势垒二极管钳位技术,有效防止晶体管进入深度饱和状态,从而大幅缩短了开关转换时间。该芯片的典型传播延迟仅为3.5纳秒,使其成为当时高速数字系统中的理想选择,尤其适用于需要快速响应和低延迟的数据选择场景。其四路独立的2输入多路复用器结构允许用户通过单一的选择信号(S)从两个输入源中选择一个进行输出,极大简化了数据路径控制逻辑。
  该器件的三态输出功能是其另一大亮点,当输出使能端(OE)被置为高电平时,输出端进入高阻抗状态,允许与其他三态器件共享同一总线而不会发生信号冲突。这一特性在构建多设备共享总线系统(如微处理器数据总线)时极为关键,提升了系统的集成度和灵活性。此外,74F258AN具有较强的驱动能力,能够直接驱动多个TTL负载,减少了对外部缓冲器的需求。
  在电气特性方面,74F258AN的工作电压范围为4.75V至5.25V,符合标准TTL电平规范,兼容大多数5V数字系统。其输入端具备适当的噪声容限,能够在一定程度上抵抗电磁干扰,保障信号完整性。尽管74F系列相较于后续的CMOS系列(如74HC或74AC)功耗较高,但在其发布时代,其性能与功耗的平衡已属领先水平。该器件还具备良好的热稳定性和可靠性,可在0°C至70°C的商业级温度范围内稳定运行,适用于大多数室内电子设备环境。其PDIP封装形式便于手工焊接和原型开发,因此在实验室和小批量生产中广受欢迎。

应用

74F258AN主要用于需要高速数据选择和信号路由的数字系统中。它常见于早期的微型计算机和嵌入式系统中,用于实现寄存器文件输出选择、ALU结果多路复用或内存数据总线控制等关键功能。在测试与测量设备中,该芯片可用于自动测试设备(ATE)中的信号切换模块,实现对多个待测信号的快速选择和处理。此外,在通信系统中,74F258AN可用于并行数据流的选择与合并,支持多通道数据采集系统中的信号预处理环节。
  工业控制领域也广泛应用此类多路复用器,例如在PLC(可编程逻辑控制器)或数据采集卡中,用于动态选择传感器输入或执行器输出通道。由于其三态输出特性,该芯片特别适合构建共享总线架构,允许多个外设或处理器模块通过总线仲裁机制轮流访问公共数据通道,从而提高系统资源利用率。在教育和科研实验平台中,74F258AN因其接口简单、逻辑直观,常被用于数字逻辑课程的教学实验,帮助学生理解多路复用器的工作原理和总线驱动机制。
  此外,该器件还可用于视频信号切换器、音频矩阵开关或LED显示驱动电路中,作为高速数据选择单元。尽管随着CMOS技术的发展,低功耗高速逻辑器件逐渐取代了传统的TTL芯片,但在一些老旧系统维护、工业设备升级或特定高速接口设计中,74F258AN仍具有一定的实用价值。其可靠的性能和成熟的供应链使其成为工程师在特定应用场景下的优选方案之一。

替代型号

SN74F258N
  DM74F258N
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