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CD54HCT4015F3A 发布时间 时间:2025/12/27 18:14:05 查看 阅读:11

CD54HCT4015F3A是一款由德州仪器(Texas Instruments)生产的高速CMOS逻辑集成电路,属于CD54HCT系列。该器件为双4级静态移位寄存器,内部包含两个独立的4位串行输入、并行输出移位寄存器,总共可实现8位数据的串行到并行转换功能。它采用先进的硅栅CMOS技术制造,兼具高抗扰度和低功耗特性,同时兼容标准TTL电平输入,适用于需要在TTL与HCMOS电路之间进行电平匹配的系统设计中。CD54HCT4015F3A常用于工业控制、通信接口、时序控制、LED驱动和数据采集系统等应用场景。该器件工作温度范围宽,适合在-55°C至+125°C的极端环境条件下稳定运行,因此广泛应用于军事、航空航天及高温工业领域。封装形式为20引脚陶瓷双列直插(CDIP),符合MIL-PRF-38535标准,具有高可靠性和长期稳定性。

参数

型号:CD54HCT4015F3A
  系列:CD54HCT
  逻辑功能:双4级静态移位寄存器
  电源电压范围:4.5V 至 5.5V
  输入电压兼容性:TTL 兼容(≤ 1.5V 为低电平,≥ 2.0V 为高电平)
  输出电压:高电平接近VCC,低电平接近GND
  静态电流最大值:8 μA(典型值)
  传播延迟时间(tpd):约 26ns(典型值,VCC = 5V)
  时钟上升/下降时间要求:≤ 100 ns
  工作温度范围:-55°C 至 +125°C
  封装类型:20-LCDIP(Ceramic Dual-In-Line Package)
  引脚数:20
  最大时钟频率:约 50 MHz(典型值,VCC = 5V)
  低电平输出电流(IOL):4 mA
  高电平输出电流(IOH):-4 mA
  功耗:极低静态功耗,动态功耗随频率增加而上升

特性

CD54HCT4015F3A的核心特性之一是其双4位独立移位寄存器结构,允许两个独立的数据流分别被串行输入,并通过各自的时钟信号进行同步移位操作。每个寄存器均配备独立的时钟输入(CP1 和 CP2)以及公共复位端(MR),复位信号为异步清零,当MR被拉高时,所有8个输出(Q0–Q3 对应第一寄存器,Q4–Q7 对应第二寄存器)将立即被清零。这种设计使得用户可以在不干扰另一个通道的情况下独立控制两个数据路径,非常适合多路数据同步处理的应用场景。
  该器件采用高速硅栅HCMOS工艺制造,在保持CMOS低功耗优势的同时实现了与TTL相当的开关速度。其传播延迟短,典型值仅为26ns,支持高达50MHz的时钟频率,能够满足大多数中高速数字系统的需求。此外,由于其输入阈值与TTL电平兼容(VIH ≥ 2.0V,VIL ≤ 0.8V),可以直接连接到TTL输出而无需额外的电平转换电路,简化了混合逻辑系统的接口设计。
  CD54HCT4015F3A具有优异的噪声抑制能力,得益于CMOS技术固有的高抗扰度特性,能够在电磁干扰较强的工业环境中稳定工作。其宽温工作范围(-55°C 至 +125°C)使其特别适用于极端温度条件下的应用,如航空航天电子设备、军用通信系统和高温工业控制器。陶瓷DIP封装不仅提供了良好的热稳定性和机械强度,还具备出色的防潮和耐腐蚀性能,确保器件在恶劣环境下长期可靠运行。
  该芯片的静态电流极低,通常不超过8μA,因此在待机或低活动状态下几乎不消耗电源功率,有助于延长电池供电系统的使用寿命。同时,其输出驱动能力适中,可直接驱动多个LSTTL负载,适用于中小规模逻辑扩展和信号缓冲场合。整体而言,CD54HCT4015F3A结合了高性能、高可靠性与强环境适应性的特点,是严苛应用环境下理想的移位寄存器解决方案。

应用

CD54HCT4015F3A广泛应用于对可靠性和环境适应性要求极高的领域。在军事和航空航天系统中,该器件常用于雷达信号处理单元、飞行控制系统中的数据缓存模块以及卫星通信链路的串并转换接口,利用其宽温特性和陶瓷封装的高可靠性保障关键任务的持续运行。在工业自动化领域,它可用于PLC(可编程逻辑控制器)的I/O扩展模块,将来自传感器的串行数据转换为并行格式供主控芯片读取,或用于驱动多位LED状态指示灯阵列。
  在通信设备中,CD54HCT4015F3A可用于串行数据帧的解码与暂存,例如在RS-485或多节点总线系统中实现数据包的逐位接收与锁存。其双寄存器结构允许多通道数据同时处理,提升系统响应效率。在测试与测量仪器中,该芯片可用于构建通用移位寄存器阵列,配合微控制器完成高速数据采集或波形生成任务。
  此外,由于其TTL电平兼容性,CD54HCT4015F3A也常作为旧有TTL逻辑系统升级至HCMOS平台时的理想替代器件,在不改变外围电路的前提下实现功耗降低和抗干扰能力提升。在高可靠性嵌入式系统中,该芯片还可用于配置信息的串行加载、故障日志记录或状态机控制逻辑的实现。总之,凡是需要在严酷环境或长寿命要求下进行串并转换、数据暂存或时序控制的场合,CD54HCT4015F3A都是一种值得信赖的选择。

替代型号

SN54HCT4015J

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