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HEF4104BP 发布时间 时间:2025/10/6 10:27:32 查看 阅读:6

HEF4104BP是NXP Semiconductors(原Philips Semiconductors)生产的一款CMOS逻辑集成电路,属于HEF4000系列。该器件是一款4位二进制同步加法计数器,采用D型触发器结构设计,具有同步时钟输入和异步复位功能。它广泛应用于各种数字系统中,用于实现计数、分频、定时等基本逻辑功能。HEF4104BP采用标准的14引脚DIP(双列直插式封装),适用于通孔焊接,常用于实验板、教学设备以及工业控制电路中。该芯片工作电压范围宽,典型值为3V至15V,使其能够在多种电源环境下稳定运行。由于其基于CMOS技术,因此具备低功耗、高噪声容限和高输入阻抗等优点,适合在电池供电或对功耗敏感的应用中使用。HEF4104BP的逻辑功能完全符合JEDEC标准,兼容大多数TTL和CMOS逻辑系列,便于与其他数字器件接口。此外,该芯片内部集成了上拉和下拉电阻,减少了对外部元件的依赖,简化了电路设计。需要注意的是,尽管HEF4104BP具有较高的抗干扰能力,但在高频应用中仍需注意布局布线以避免信号完整性问题。该器件的工作温度范围通常为-40°C至+85°C,适用于工业级环境应用。

参数

型号:HEF4104BP
  制造商:NXP Semiconductors
  系列:HEF4000
  逻辑功能:4位二进制同步加法计数器
  封装类型:DIP14
  引脚数:14
  电源电压范围:3V ~ 15V
  最大时钟频率:Typically up to 70 MHz (dependent on VDD)
  传播延迟时间:Approximately 20 ns (at VDD = 10V)
  低电平输出电流(IOL):Typically 0.8 mA
  高电平输出电流(IOH):Typically -0.4 mA
  静态电源电流:Typically 20 nA (at VDD = 10V)
  工作温度范围:-40°C ~ +85°C
  存储温度范围:-65°C ~ +150°C
  输入迟滞:Schmitt trigger inputs on clock input for improved noise immunity
  逻辑电平兼容性:Compatible with TTL and other CMOS logic families

特性

HEF4104BP的核心特性之一是其同步计数机制,所有四个触发器在同一个时钟边沿(上升沿)触发,确保了输出状态的变化高度一致,避免了异步计数器中存在的“毛刺”现象。这种同步设计使得它在需要精确时序控制的系统中表现优异,例如在数字频率计、时序发生器或状态机控制中。每个触发器都带有互补输出(Q和/Q),为后续电路提供了更大的设计灵活性。
  另一个重要特性是其施密特触发时钟输入(Schmitt Trigger Clock Input),这一设计显著增强了对输入信号噪声的抑制能力。即使在输入信号存在较大抖动或缓慢上升/下降的情况下,也能保证可靠的时钟边沿检测,从而提高系统的稳定性。这对于从机械开关、传感器或其他非理想信号源获取时钟的应用尤其重要。
  HEF4104BP还具备一个异步清零(Reset)功能,通过高电平有效的复位引脚可立即将所有输出置为低电平,不受时钟信号影响。这使得系统可以在任意时刻快速初始化计数器,非常适合于需要周期性重置或故障恢复的场合。
  该器件采用CMOS工艺制造,具有极低的静态功耗,尤其在待机或低活动状态下几乎不消耗电流,非常适合便携式或远程供电设备。同时,其宽电压工作范围(3V至15V)允许其在由电池、稳压电源或未稳压电源供电的系统中灵活使用,无需额外的电平转换电路。
  此外,HEF4104BP具有高抗扰度和良好的热稳定性,能够在恶劣的电磁环境和宽温范围内可靠运行。其输出驱动能力足以直接驱动LED或小型负载,并且能够与多种逻辑系列(如TTL、LSTTL、其他CMOS系列)无缝接口,提升了系统集成的便利性。

应用

HEF4104BP广泛应用于各类数字电子系统中,作为基础的计数和定时模块。在数字时钟和计时器设计中,它可以用来实现秒、分、时的递增计数,配合七段译码器驱动数码管显示时间信息。由于其同步特性,多个HEF4104BP可以级联构成更高位数的计数器(如8位、12位或16位),用于构建大范围分频器或地址生成器。
  在工业控制系统中,该芯片可用于电机转速测量、脉冲累计、位置编码等场景。例如,通过将旋转编码器输出的脉冲接入HEF4104BP的时钟输入端,系统可以实时记录旋转圈数或位移量,进而实现位置反馈控制。此外,在自动化流水线中,它可用于产品数量统计,配合传感器完成计件功能。
  在通信系统中,HEF4104BP可作为波特率发生器的一部分,通过对主时钟进行分频来生成所需的通信时钟信号。虽然现代系统多采用专用UART或微控制器实现,但在低成本或教学项目中,该芯片仍具有实用价值。
  教育和实验领域也是HEF4104BP的重要应用场景。由于其功能明确、引脚清晰、易于理解,常被用于数字逻辑课程的教学实验中,帮助学生掌握计数器、触发器、时序逻辑等核心概念。配合面包板和基础元器件,学生可以搭建完整的计数显示电路,直观地观察二进制计数过程。
  此外,该芯片还可用于音频信号处理中的分频电路,例如将高频振荡信号分频为可听范围内的音调,用于简易音乐发生器或报警器设计。其施密特触发输入也使其适合与机械开关配合使用,消除按键抖动,实现稳定的计数输入。

替代型号

CD40140BE
  MC140140P
  TC40140AP

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HEF4104BP参数

  • 输入数:1
  • 输出电流:2.4mA
  • 传播延迟时间:65ns
  • 逻辑类型:电压电平转换器
  • 电源电压范围:4.5V 到 15.5V
  • 封装类型:DIP
  • 针脚数:16
  • 工作温度范围:-40°C 到 +70°C
  • SVHC(高度关注物质):No SVHC (18-Jun-2012)
  • 器件标号:4104
  • 器件标记:HEF4104BP
  • 封装类型:DIP
  • 工作温度敏:-40°C
  • 工作温度最高:70°C
  • 电源电压:15V
  • 电源电压 最大:15V
  • 电源电压 最小:3V
  • 芯片标号:4104
  • 表面安装器件:通孔安装
  • 转换器类型:Low to High Voltage
  • 通道数:4
  • 逻辑功能号:4104
  • 逻辑芯片功能:四 低至高压转换器 (3-态)
  • 逻辑芯片基本号:4104
  • 逻辑芯片系列:4000 CMOS
  • 门电路数:4