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DS74176BN 发布时间 时间:2025/12/27 18:12:32 查看 阅读:19

DS74176BN是一款双JK触发器集成电路,由美国国家半导体公司(National Semiconductor)生产。该器件属于高速TTL(晶体管-晶体管逻辑)系列,采用双列直插式封装(DIP),广泛应用于数字逻辑电路设计中。DS74176BN内部包含两个独立的JK触发器单元,每个触发器都具备置位(SET)、复位(RESET)、时钟输入(CLK)、J输入和K输入等基本控制端口。该芯片在时钟信号的上升沿或下降沿(取决于具体设计配置)触发状态变化,具有良好的抗干扰能力和稳定的输出性能。由于其高可靠性和成熟的工艺技术,DS74176BN常用于计数器、移位寄存器、频率分频器以及各种同步时序逻辑电路中。该器件工作在标准5V电源电压下,符合TTL电平规范,适用于工业控制、通信设备和测试仪器等多种应用场景。尽管随着CMOS技术的发展,许多新型系统已转向低功耗替代方案,但DS74176BN仍因其稳定性和兼容性在一些传统系统维护和教育实验中被继续使用。

参数

型号:DS74176BN
  制造商:National Semiconductor
  逻辑系列:TTL
  器件类型:双JK触发器
  电源电压:4.75V ~ 5.25V
  工作温度范围:0°C ~ 70°C
  封装形式:14引脚PDIP(Plastic Dual In-line Package)
  输入电平:TTL兼容
  输出类型:推挽输出
  传播延迟典型值:约25ns(典型值,依负载而定)
  时钟触发方式:主从触发(Master-Slave)
  功能特性:异步置位与复位
  最大时钟频率:典型30MHz
  直流输出电流:每输出端可达8mA(高电平)和16mA(低电平)

特性

DS74176BN作为一款经典的TTL双JK触发器,具备出色的时序控制能力和稳定性,其核心特性之一是采用了主从触发结构,这种结构有效避免了触发器在时钟脉冲期间出现“空翻”现象,从而保证了数据锁存的可靠性。每个JK触发器单元均支持完整的四种工作模式:保持、置位、复位和翻转,这取决于J和K输入端的逻辑组合。当J=0、K=0时,触发器保持当前状态;J=0、K=1时,输出复位(Q=0);J=1、K=0时,输出置位(Q=1);而当J=1、K=1时,触发器进入翻转模式,即每次时钟有效边沿到来时输出状态取反。这一特性使其非常适合用于构建二进制计数器或分频电路。此外,DS74176BN配备了独立的异步置位(PRESET)和清零(CLEAR)输入,这些输入不受时钟信号控制,能够在任何时刻强制设置触发器的状态,极大增强了系统的初始化和故障恢复能力。该器件的推挽输出结构提供了较强的驱动能力,能够直接驱动多个TTL输入负载,减少了对外部缓冲电路的需求。其14引脚PDIP封装便于手工焊接和原型开发,在教学实验和小批量系统中具有很高的实用性。虽然其功耗相较于现代CMOS器件较高,但在对速度和兼容性要求较高的场合仍然表现出色。器件的工作温度范围为商业级(0°C至70°C),适用于大多数室内电子设备环境。整体而言,DS74176BN凭借其成熟的设计、可靠的性能和广泛的资料支持,成为数字电路设计中的经典元件之一。
  需要注意的是,由于该器件属于较早期的TTL产品线,目前可能已经停产或转为非主流供应,市场上多以库存或二手渠道获取。因此,在新设计中若需使用,建议评估长期供货风险,并考虑是否有更现代化的替代方案可用。尽管如此,对于维修旧有设备或进行数字逻辑教学演示,DS74176BN依然具有不可替代的价值。其引脚排列清晰、功能明确,配合数据手册可快速实现复杂时序逻辑功能,是理解触发器行为和同步时序系统设计的理想选择。

应用

DS74176BN主要应用于各类需要状态存储和时序控制的数字系统中。其最常见的用途之一是构建异步或同步计数器,尤其是在需要模数可变的计数电路中,利用JK触发器的翻转特性可以方便地实现二进制或十进制计数功能。在频率分频器设计中,该芯片也表现出色,例如将高频时钟信号通过级联多个DS74176BN单元实现2分频、4分频乃至更高阶的分频操作,广泛应用于通信系统中的时钟同步模块。此外,它还可用于移位寄存器的设计,特别是在串行数据传输和并行数据转换的应用场景中,提供可靠的数据暂存和时序对齐功能。在工业控制系统中,DS74176BN可用于状态机设计,控制机械动作的顺序执行,如自动化流水线的状态切换逻辑。由于其具备异步置位和复位功能,因此在系统上电初始化或紧急停机时能迅速将电路恢复到预设状态,提高了系统的安全性和可控性。在测试与测量仪器中,该器件常用于事件计数、脉冲捕捉和时间间隔测量等功能模块。教育领域也是其重要应用方向,高校电子工程类课程常用DS74176BN作为教学实例,帮助学生理解触发器的工作原理、真值表、状态转换图及时序波形分析。此外,在老旧设备的维护与修复中,DS74176BN作为原始设计元件,仍是不可或缺的替换件。尽管现代FPGA和微控制器已能实现更复杂的逻辑功能,但在简单、低成本且高可靠性的固定逻辑应用中,DS74176BN依然具有实际价值。

替代型号

SN74LS76N
  MC10176B
  74HC73AP

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