74HCT74N是一款双D触发器集成电路,属于74HCT系列,采用TTL兼容的CMOS技术制造。该器件包含两个独立的正沿触发D型触发器,每个触发器都具有数据输入(D)、时钟输入(CLK)、置位(SET)和复位(RESET)引脚,以及互补的输出Q和Q?。74HCT74N广泛应用于数字逻辑电路中,用于数据锁存、频率分频、移位寄存器、状态存储和同步控制等场景。其设计结合了高速CMOS工艺与TTL电平兼容性,使其能够在5V电源系统中无缝替代传统的TTL逻辑器件,同时具备CMOS器件的低功耗优势。该芯片采用14引脚双列直插封装(DIP-14),适合在原型设计、教育实验和工业控制等领域使用。由于其高噪声 immunity 和稳定的电气性能,74HCT74N在中等速度的数字系统中表现出色,是数字电路设计中的基础元件之一。
型号:74HCT74N
类型:双D触发器
逻辑系列:74HCT
供电电压:4.5V ~ 5.5V
最大时钟频率:25MHz
低电平输入电压:≤0.8V
高电平输入电压:≥2.0V
低电平输出电流:8mA
高电平输出电流:-8mA
工作温度范围:-40°C ~ +125°C
封装形式:DIP-14
逻辑电平兼容性:TTL
传播延迟典型值:18ns
静态功耗:极低(微安级)
输入钳位二极管:集成
输出驱动能力:标准CMOS
74HCT74N的核心特性在于其基于先进的高速CMOS技术实现的高性能双D触发器功能。该器件采用硅栅CMOS工艺制造,确保了低静态功耗,通常在待机状态下仅消耗几微安电流,非常适合对功耗敏感的应用场景。与此同时,它保持了与TTL逻辑电平的完全兼容性,能够在输入端直接接收来自TTL器件的信号,无需额外的电平转换电路,极大简化了混合逻辑系统的集成设计。
该芯片的每个D触发器都在时钟信号的上升沿采样输入数据,并将其传输至输出端Q,同时Q?提供反相输出,支持同步数据存储和边沿触发操作。此外,每个触发器配备独立的异步置位(SET)和复位(RESET)引脚,允许在不依赖时钟信号的情况下强制将输出设置为高或低电平,增强了电路的可控性和灵活性。这一特性在系统初始化、错误恢复和状态重置等应用中至关重要。
74HCT74N具备优良的抗噪性能,得益于CMOS结构的高输入阻抗和宽电压噪声容限,使其在电磁干扰较强的工业环境中仍能稳定工作。其传播延迟典型值约为18ns,支持最高25MHz的时钟频率,足以满足大多数中速数字系统的需求,如计数器、分频器和状态机等。该器件还集成了输入钳位二极管,可有效防止静电放电(ESD)和过压瞬态对内部电路造成损坏,提高了可靠性。
另一个显著特点是其输出驱动能力,能够直接驱动标准TTL负载,每个输出可提供±8mA的驱动电流,适用于直接连接LED、继电器驱动电路或其他逻辑门。此外,DIP-14封装便于手工焊接和原型开发,在教学实验和产品调试阶段尤为受欢迎。总体而言,74HCT74N在性能、功耗、兼容性和易用性之间实现了良好平衡,是现代数字电子系统中不可或缺的基础逻辑元件。
74HCT74N广泛应用于各类数字电子系统中,作为基本的时序逻辑单元发挥关键作用。一个典型应用是构建二进制计数器和分频器,利用其边沿触发特性,可以将输入时钟信号进行精确分频,例如实现除以2的频率分割,广泛用于时钟信号调理和定时控制电路中。
在移位寄存器设计中,多个74HCT74N器件可以级联连接,形成串行或并行数据移位结构,用于数据序列化、串行通信接口或LED点阵驱动控制。此外,它常用于状态存储和同步电路中,例如在微控制器外围接口中作为数据锁存器,用于暂存传感器数据或控制信号,确保数据在正确的时间被处理。
在自动化控制系统中,74HCT74N可用于实现单稳态或多稳态触发器,配合按钮去抖动电路,消除机械开关在闭合或断开时产生的接触抖动,从而提高系统的可靠性和响应精度。该器件也常用于脉冲宽度调制(PWM)信号生成、频率合成和数字滤波器设计中。
在教育领域,74HCT74N是数字逻辑课程中的标准教学元件,学生通过搭建基于该芯片的实验电路,深入理解触发器、时序逻辑、同步与异步控制等核心概念。此外,它还用于FPGA或微处理器系统的辅助逻辑扩展,弥补主控芯片I/O资源不足的问题。总之,74HCT74N因其通用性和稳定性,成为工业控制、消费电子、通信设备和嵌入式系统中广泛应用的关键组件。
SN74HCT74N
CD74HCT74E
MC74HCT74ADG
74HCT74D