C4027是意法半导体(STMicroelectronics)生产的一款高性能、低功耗的CMOS集成电路,属于4000系列通用逻辑器件。该芯片内部集成了两个独立的JK触发器,并带有主复位(Reset)和主置位(Set)功能,适用于多种数字电路设计场景。每个JK触发器均可工作在边沿触发模式,通常为上升沿触发,能够实现标准的时序逻辑功能,如计数、数据存储、频率分频以及状态控制等。C4027采用标准14引脚双列直插封装(DIP)或SOIC表面贴装封装,广泛应用于工业控制、消费电子、通信设备及教育实验平台中。由于其宽电源电压工作范围(通常为3V至15V),该器件兼容多种供电环境,能够在不同电压等级的系统中稳定运行。此外,C4027具备高噪声 immunity 和较低的静态功耗,适合电池供电或对能效要求较高的应用场合。该芯片遵循国际通用的4000B系列电气规范,具有较强的抗干扰能力和温度适应性,可在-55°C至+125°C的宽温范围内正常工作,适用于严苛的工业与军事环境。
型号:C4027
类型:双JK触发器带主复位和置位
封装形式:DIP-14、SOIC-14
电源电压范围:3V 至 15V
最大额定电源电压:18V
工作温度范围:-55°C 至 +125°C
输出驱动能力:通常可驱动2个LSTTL负载
传播延迟时间:约60ns(典型值,5V供电)
时钟触发方式:上升沿触发
静态电流:小于1μA(典型值)
输入漏电流:±10nA(最大值)
功耗:极低CMOS功耗特性
引脚数量:14
逻辑系列:4000B/4000系列
C4027的核心特性之一是其内置的两个独立JK触发器结构,每个触发器均配备完整的J、K、时钟(CLK)、置位(SET)和复位(RESET)输入端,以及互补的Q和Q非输出端。这种完整配置使得用户可以灵活地构建各种时序逻辑电路,例如异步计数器、移位寄存器、状态机控制器等。JK触发器具有“翻转”功能(当J=K=1时,输出状态随每个时钟脉冲翻转一次),这使其成为构建二进制计数器的理想选择。此外,每个触发器都支持异步置位和复位操作,允许在不依赖时钟信号的情况下强制设定或清除输出状态,极大增强了系统的可控性和初始化能力。
C4027采用标准CMOS工艺制造,因此具备非常低的静态功耗,特别适合用于便携式设备或长时间运行的控制系统中。即使在较高电源电压下,其功耗也远低于TTL或LS-TTL逻辑器件。同时,CMOS技术赋予其较高的抗干扰能力,输入端具有较高的噪声容限,确保在复杂电磁环境中仍能可靠工作。该器件支持宽电压工作范围(3V~15V),使其可以在使用不同电源系统的设备中互换使用,无需额外的电平转换电路。
另一个重要特性是其引脚排列符合JEDEC标准,便于PCB布局和替换其他厂商生产的兼容型号(如CD4027、MC14027等)。所有输入端均内置保护二极管,防止静电放电(ESD)损坏,提高了现场使用的可靠性。此外,C4027的工作频率可达数兆赫兹(具体取决于电源电压和负载条件),足以满足大多数中低速数字逻辑应用需求。其输出级采用推挽结构,提供较强的驱动能力,可以直接驱动LED指示灯或小型继电器(配合驱动晶体管)等外围元件。
C4027广泛应用于各类需要时序控制和状态记忆功能的电子系统中。在数字计数器设计中,由于其JK触发器具备“翻转模式”,常被用来构建二进制或十进制计数器,例如在频率计、定时器、脉冲累加器等仪器仪表中作为核心组件。在工业自动化领域,C4027可用于构建顺序控制器、步进电机驱动逻辑、状态监测模块等,实现对设备运行流程的精确控制。
在消费电子产品中,C4027常见于家电控制面板、电子玩具、灯光效果控制器等场景,用于生成特定的灯光闪烁序列或用户交互反馈逻辑。例如,在LED跑马灯或音乐节奏灯中,多个C4027级联可实现复杂的循环移位功能,营造动态视觉效果。此外,它也适用于教学实验平台,作为数字电子技术课程中的基础实验元件,帮助学生理解触发器、计数器、分频器等基本概念。
在通信系统中,C4027可用于简单的串行数据锁存与同步处理,或作为波特率发生器的一部分。其异步置位和复位功能可用于系统上电自检(Power-On Reset)或故障恢复机制中,确保设备启动时处于已知的初始状态。由于其宽电压特性和高稳定性,C4027也被用于汽车电子、航空航天和军事装备中的辅助控制电路,尤其是在那些对温度范围和长期可靠性有严格要求的应用中表现优异。
CD4027BE
MC14027BCP
HEF4027BP
NJM4027UB