74HCT175N 时间：2025/12/27 20:31:12 阅读：7

74HCT175N是一款高速CMOS逻辑器件，属于74HCT系列，具体功能为四路D型触发器（带清零功能）。该芯片包含四个独立的D触发器，具有公共时钟（CLK）和公共清零（CLR）输入。每个触发器在时钟信号的上升沿锁存数据输入（D）的状态，并将其传递到输出端Q，同时Q的反相输出也提供在引脚上。74HCT175N是TTL到CMOS电平转换的理想选择，因为它兼容TTL输入电平，同时具备CMOS技术的低功耗和高噪声容限特性。
　　该器件采用标准14引脚双列直插封装（DIP-14），广泛用于数字系统中需要同步数据存储或寄存的场合。其工作电压典型值为5V，适用于工业和商业环境下的中等速度逻辑设计。74HCT175N常用于计数器、状态寄存器、数据缓冲、串行/并行数据转换等应用场景。
　　该芯片由多家半导体制造商生产，如NXP、Texas Instruments、ON Semiconductor等，不同厂商可能略有差异，但功能和引脚排列保持兼容。使用时需注意电源去耦，建议在VCC与GND之间靠近芯片引脚处放置0.1μF陶瓷电容以减少噪声干扰。

参数

型号：74HCT175N
　　类型：四路D型触发器
　　封装形式：DIP-14
　　电源电压：4.5V ~ 5.5V
　　输入电平兼容：TTL
　　最大时钟频率：约50MHz（典型值）
　　传播延迟：约8ns（典型值，VCC=5V）
　　工作温度范围：-40°C ~ +125°C
　　输出类型：推挽式CMOS
　　逻辑功能：上升沿触发D触发器
　　清零功能：异步清零（低电平有效）
　　引脚数量：14
　　制造工艺：硅栅CMOS

特性

74HCT175N的核心特性之一是其高速CMOS技术与TTL电平兼容性的结合。这使得它能够在以5V供电的系统中直接接收来自TTL逻辑电路的输入信号，而无需额外的电平转换电路。这种兼容性极大地简化了混合逻辑系统的设计，特别是在老式TTL系统升级到低功耗CMOS方案时非常有用。其内部采用先进的硅栅CMOS工艺，显著降低了静态功耗，通常在微安级别，远低于传统的TTL器件。这不仅有助于延长电池供电系统的使用寿命，也有利于降低系统整体热耗散，提高可靠性。
　　该器件的四个D触发器均采用上升沿触发机制，确保在时钟信号由低变高的瞬间采样输入数据，实现精确的同步操作。所有触发器共享同一个时钟输入和清零信号，保证了多路数据锁存的同步性，非常适合用于构建同步寄存器或状态机中的状态保持单元。异步清零（CLR）功能允许用户随时将所有四个触发器的输出强制置为低电平，无论时钟状态如何，这一特性在系统初始化或错误恢复时极为重要。
　　74HCT175N具有较强的驱动能力，每个输出引脚能够提供足够的拉电流和灌电流以驱动多个标准TTL负载。其输出结构为推挽式CMOS，确保了快速的上升和下降时间，减少了信号畸变。此外，该芯片具备良好的抗噪声性能，输入端设有施密特触发器特性（部分型号）或高噪声容限设计，能有效抑制输入信号中的毛刺和干扰，提升系统稳定性。在PCB布局中，由于其DIP-14封装易于焊接和测试，常被用于原型开发和教育实验中。
　　该器件的工作温度范围宽达-40°C至+125°C，使其适用于工业级应用环境，能够在高温或低温条件下稳定运行。尽管现代集成电路趋向于更小封装和更低电压，74HCT175N因其成熟可靠、资料丰富、价格低廉，在教学、维修和中小批量设计中仍具有不可替代的地位。

应用

74HCT175N广泛应用于各种数字电子系统中，作为基本的数据存储和同步单元。在数字控制系统中，它常被用来锁存传感器输入或控制信号，确保在处理器读取时数据稳定不变。例如，在PLC（可编程逻辑控制器）或工业I/O模块中，该芯片可用于暂存开关量输入状态，防止因信号抖动导致误判。
　　在计数器和分频器设计中，74HCT175N可以与其他逻辑器件（如74HCT161或74HCT90）配合使用，构成同步计数器的状态反馈或输出寄存。其清零功能便于实现模数复位，提高计数精度。此外，在移位寄存器或串并转换电路中，多个74HCT175N级联可实现并行数据的同步加载与保持，适用于LED显示驱动、数码管控制等场景。
　　在通信接口电路中，该芯片可用于同步异步信号，消除亚稳态问题。例如，在UART接收端，可用其对输入引脚进行两次采样，提高数据采样的可靠性。在FPGA或微控制器外围扩展中，74HCT175N可作为外设状态寄存器，减轻主控芯片的负担。
　　教育领域也是其重要应用方向。由于其功能明确、时序清晰、引脚直观，74HCT175N常被用于大学电子工程实验课程中，帮助学生理解触发器、时序逻辑、同步电路等核心概念。配合面包板和简单逻辑电路，学生可搭建计数器、序列检测器、交通灯控制器等基础项目，掌握数字系统设计的基本方法。