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74HC4024DB 发布时间 时间:2025/12/27 21:06:41 查看 阅读:15

74HC4024DB是一款高速CMOS逻辑七位二进制串行计数器,属于74HC系列逻辑器件。该器件基于先进的硅栅CMOS技术,具有与TTL器件相似的高速性能,同时保持了CMOS器件低功耗的特点。74HC4024DB采用施密特触发输入结构,使其非常适合用于对上升和下降时间较慢或不规则的时钟信号进行整形和计数。该器件内部由七个主从JK触发器组成,构成一个7级异步二进制计数器,最大可实现128分频(2^7)。每当接收到一个有效的上升沿脉冲时,计数器递增一次,输出状态按照二进制自然序列变化。由于其施密特触发输入特性,74HC4024DB在处理噪声较大的输入信号时表现出良好的抗干扰能力,适用于工业控制、消费电子、通信系统等需要稳定计数功能的应用场景。该器件封装形式为SO14(小外形14引脚),适合表面贴装工艺,广泛应用于现代紧凑型电子产品中。

参数

工作电压范围:2.0V ~ 6.0V
  输出电流:±4mA(在4.5V)
  传播延迟时间:典型值约为18ns(VCC=5V)
  时钟频率:最高可达50MHz(VCC=5V)
  静态电流:最大1μA(VCC=6V)
  工作温度范围:-40°C ~ +125°C
  输入类型:施密特触发
  封装类型:SO14
  引脚数:14
  逻辑系列:74HC

特性

74HC4024DB的核心特性之一是其内置的施密特触发器输入结构,这使得它能够有效处理缓慢上升或下降的时钟信号,并将其整形为清晰的数字脉冲,从而确保计数的准确性和稳定性。这一特性特别适用于从机械开关、传感器或长距离传输线路获取的非理想波形信号,在这些应用中,信号可能存在抖动、噪声或边沿不陡峭的问题。施密特触发器通过设定不同的阈值电压(正向阈值和负向阈值)来实现迟滞效应,防止因微小电压波动引起的误触发,显著提升了系统的可靠性。
  该器件是一个七级异步二进制计数器,意味着其内部七个触发器逐级串联,每个触发器的输出作为下一个触发器的时钟源。这种结构导致各级输出之间存在一定的传播延迟累积,但在大多数中低频应用中影响较小。计数器从Q1(2^0)到Q7(2^6)提供七个输出端,分别对应于1、2、4、8、16、32、64分频点,用户可以根据需要选择任意输出作为分频信号使用。例如,Q6输出表示经过64次输入脉冲后的状态翻转,常用于定时器或频率分割电路。
  74HC4024DB采用高性能CMOS工艺制造,具备极低的静态功耗,非常适合电池供电或对能效要求较高的系统。同时,其宽工作电压范围(2V至6V)使其能够在多种电源环境下稳定运行,兼容5V TTL系统以及低电压微控制器系统。此外,该器件具有高抗扰度,能够抵御一定程度的电磁干扰,增强了在复杂电磁环境中的适应能力。所有输入端均带有集成的保护电路,可防止静电放电(ESD)造成的损坏,提高了器件的耐用性。
  该芯片还具备清零功能,通过高电平有效的复位(RESET)引脚可以将所有输出强制置为低电平,实现同步归零操作,便于系统初始化或错误恢复。其输出驱动能力适中,可以直接驱动LED、小型继电器或后续逻辑门电路,无需额外缓冲。总体而言,74HC4024DB结合了施密特触发输入、低功耗、高抗噪能力和标准逻辑接口,是一款功能完善且易于集成的计数器解决方案。

应用

74HC4024DB广泛应用于各类需要频率分频、事件计数或时序控制的电子系统中。在工业自动化领域,常被用于对传感器脉冲信号进行计数,如流量计、转速测量装置或位置编码器的信号处理单元。由于其施密特触发输入能有效抑制接触式开关带来的抖动,因此也常见于按键去抖电路中,用于替代软件延时去抖,提升响应速度和系统效率。
  在消费类电子产品中,该芯片可用于家电控制面板、电子玩具、定时器和闹钟等设备中的计时模块。例如,在微波炉或洗衣机控制系统中,利用其分频功能生成特定时间基准信号。此外,在通信系统中,74HC4024DB可用于波特率发生器或时钟恢复电路的前级处理,将不规则的输入时钟整形成稳定方波后再送入主控芯片。
  在教育和实验开发领域,因其逻辑功能明确、外围电路简单,常被用作数字电路教学实验中的基础元件,帮助学生理解异步计数器的工作原理和二进制计数规律。同时,在嵌入式系统设计中,当主控MCU资源紧张时,可用该芯片实现硬件分频,减轻CPU负担。
  该器件还可与其他逻辑芯片(如74HC系列门电路、锁存器、译码器)组合使用,构建复杂的时序逻辑电路,如状态机、脉冲宽度调制(PWM)发生器或简单的数字滤波器。由于其SO14封装体积小巧,也适用于空间受限的便携式设备。总之,74HC4024DB凭借其稳定可靠的设计和灵活的功能配置,成为众多数字系统中不可或缺的关键组件。

替代型号

SN74HC4024N
  CD74HC4024E
  HEF4024BP
  74HCT4024

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74HC4024DB参数

  • 制造商NXP
  • 产品种类计数器 IC
  • 计数器类型Binary Counters
  • 封装 / 箱体SOT-337
  • 封装Tube
  • 安装风格SMD/SMT
  • 工厂包装数量78
  • 零件号别名74HC4024DB,112