时间:2025/12/27 17:37:45
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74LV109PW是一种低电压CMOS逻辑器件,属于74LV系列,由NXP Semiconductors(前身为Philips)生产。该器件是一个双JK触发器,每个触发器均带有独立的预置(PRESET)和清零(CLEAR)输入,并采用上升沿触发机制。74LV109PW封装形式为TSSOP-14(Thin Shrink Small Outline Package),适用于高密度印刷电路板设计,广泛应用于数字系统中的状态存储、频率分频、计数器构建以及时序控制等场景。该芯片工作在较低的电源电压范围内,兼容多种低功耗应用环境,适合现代便携式电子设备和嵌入式系统使用。其设计符合工业标准逻辑电平要求,在接口兼容性和抗噪性能方面表现良好。此外,该器件具备良好的驱动能力与稳定的输出特性,能够在较宽温度范围内可靠运行,适用于商业和工业级应用场景。
型号:74LV109PW
系列:74LV
功能:双JK触发器
触发方式:上升沿触发
电源电压范围:1.0V 至 5.5V
输出类型:推挽输出(Totem Pole)
逻辑电平兼容性:TTL 和 CMOS 兼容
工作温度范围:-40°C 至 +85°C
封装类型:TSSOP-14
引脚数:14
最大时钟频率:约 40MHz(取决于负载和电源电压)
传播延迟时间:典型值约为 10ns(在 Vcc = 5V 时)
静态功耗:极低(典型CMOS结构)
输入钳位二极管:有
ESD保护:HBM模型下可承受超过2000V
74LV109PW的核心特性之一是其宽电源电压工作范围,可在1.0V至5.5V之间稳定运行,这使得它能够适应从3.3V、2.5V到1.8V甚至更低电压系统的逻辑需求,非常适合多电压混合设计的现代数字系统。由于采用先进的CMOS工艺制造,该器件具有极低的静态电流消耗,通常在微安级别以下,从而显著降低整体系统功耗,延长电池供电设备的工作时间。
另一个关键特性是其内置独立的异步预置(PRE)和清零(CLR)功能。这两个控制信号允许用户在不依赖时钟的情况下直接将触发器的输出设置为高电平或低电平状态,极大增强了电路初始化和异常恢复的能力。例如,在上电复位过程中,可通过CLR信号确保触发器处于已知初始状态,避免不确定行为。
该器件支持边沿触发操作,具体为上升沿敏感,即当时钟输入端(CLK)从低电平跳变到高电平时,触发器根据J和K输入的状态进行状态翻转。这种机制有效防止了电平触发可能引起的多次误触发问题,提高了系统的稳定性与可靠性。
74LV109PW还具备较强的输出驱动能力,能够在典型负载条件下提供足够快的上升/下降时间和足够的电流驱动能力以驱动多个下游逻辑门。同时,其输入端集成了钳位二极管,可有效抑制过冲和静电放电(ESD)对内部电路的损害,提升器件在恶劣电磁环境下的鲁棒性。
TSSOP-14封装形式使其体积小巧,便于在空间受限的应用中布局布线,同时保持良好的热性能和电气性能。该器件符合RoHS环保标准,不含铅和其他有害物质,适用于绿色电子产品设计。此外,其高噪声 immunity 和良好的信号完整性使其在高频开关环境中仍能可靠工作。
74LV109PW广泛应用于各种需要状态存储和时序控制的数字系统中。一个典型应用场景是作为计数器的核心组件,利用其JK触发器的翻转功能实现二进制或模N计数器的设计。例如,在分频电路中,通过将J和K输入均接高电平,使触发器每次时钟上升沿到来时翻转一次,从而实现对输入时钟信号的二分频处理,常用于频率合成器或时钟管理模块。
在状态机设计中,74LV109PW可用于构建有限状态机(FSM)的记忆单元,保存当前系统状态并根据输入条件转换至下一状态。由于其具备异步预置和清零功能,系统可以在任意时刻强制进入特定状态,如系统复位或故障恢复流程中发挥重要作用。
该器件也常用于数据同步和去抖动电路中,特别是在机械开关或传感器信号接入微控制器之前,使用JK触发器可以消除开关弹跳带来的虚假脉冲,提高输入信号的可靠性。此外,在移位寄存器、序列检测器和脉冲宽度调制(PWM)生成电路中也有广泛应用。
由于其低电压操作能力和低功耗特性,74LV109PW特别适合用于便携式仪器、智能传感器节点、工业自动化控制板以及通信接口模块等嵌入式系统中。在学校教学实验平台中,该芯片也被广泛用于数字逻辑课程的教学演示,帮助学生理解触发器的工作原理与时序逻辑设计方法。
SN74LV109PW
CD74ACT109E
MC74VHC109BDR2G