时间:2025/12/27 22:11:54
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I74F38D 是一款由多家半导体制造商生产的四路2输入端正与非门(Quad 2-Input Positive-NAND Gate with Open-Collector Outputs)集成电路,属于74F系列高速TTL(晶体管-晶体管逻辑)器件。该芯片内部集成了四个独立的与非门逻辑单元,每个门具有两个输入端和一个开集电极(Open Collector)输出端。其设计基于先进的双极型硅栅工艺技术,结合了快速开关速度与较低功耗的特点,适用于需要高驱动能力及电平转换功能的数字系统中。I74F38D 的命名遵循标准74系列逻辑器件的命名规则:'74'代表商用温度范围(部分厂商使用'I'前缀表示工业级温度范围),'F'代表Fast(快速)系列,'38'为功能编号,表明其为带有开集输出的四路2输入与非门,'D'通常表示封装形式为SOIC(小外形集成电路封装)。该器件广泛应用于工业控制、通信设备、电源管理模块以及总线驱动等场景中,尤其适合用于实现“线与”逻辑、电平转换、驱动LED或继电器等负载。由于其开集电极输出结构,必须外接上拉电阻才能正常工作,从而实现输出高电平状态。
型号:I74F38D
逻辑功能:四路2输入与非门(NAND Gate)
输出类型:开集电极(Open Collector)
电源电压(VCC):4.75V ~ 5.25V
高电平输入电压(VIH):2.0V(最小值)
低电平输入电压(VIL):0.8V(最大值)
高电平输出电流(IOH):不适用(开集输出)
低电平输出电流(IOL):16mA(典型值)
传播延迟时间(tpd):约8ns(典型值)
工作温度范围:-40°C ~ +85°C(工业级)
封装形式:SOIC-14
引脚数:14
逻辑电平兼容性:TTL
直流输出电流:±0.4mA(输入/输出漏电流)
功耗(PD):约15mW/门(典型值)
I74F38D 的核心特性之一是其采用的开集电极(Open Collector)输出结构,这一设计使其在实际应用中具备极高的灵活性。与标准推挽输出不同,开集输出仅能主动将输出拉低至地电平(逻辑0),而无法主动驱动高电平;因此,必须通过外部上拉电阻连接到目标电源电压,以实现逻辑高电平输出。这种机制允许用户将多个开集输出并联在一起,形成“线与”逻辑关系,即只要任一输出为低,整体结果即为低,这在构建共享总线、中断信号合并或多设备仲裁电路中非常有用。此外,由于上拉电阻可连接至不同于VCC的电压源,I74F38D 可实现电平转换功能,例如在5V逻辑系统中驱动3.3V或更高电压的负载,极大增强了其在混合电压系统中的适应性。
该器件基于74F(Fast TTL)系列工艺制造,具有出色的开关速度,典型传播延迟仅为8ns左右,远优于早期的74LS系列(约10–15ns),能够在高频数字系统中可靠运行。尽管其功耗略高于CMOS器件,但在对速度要求较高的应用场景中仍具优势。I74F38D 支持高达16mA的灌电流能力,使其可以直接驱动LED、小型继电器或光耦等负载,减少了对外部驱动电路的需求,简化了系统设计。其工作温度范围覆盖-40°C至+85°C,符合工业级标准,确保在恶劣环境下的稳定运行。此外,该芯片具备良好的抗噪能力和输入端静电保护设计,提升了系统的鲁棒性。SOIC-14封装形式则有利于节省PCB空间,适用于高密度布局的现代电子设备。
I74F38D 被广泛应用于多种数字电子系统中,尤其是在需要电平转换、总线驱动或高驱动能力的场合。在工业自动化控制系统中,它常用于PLC模块中的信号调理与逻辑整合,特别是在多传感器信号汇总时,利用其开集输出实现“线与”逻辑,有效减少控制器中断引脚的占用数量。在通信接口电路中,如I2C、SMBus或某些专有串行总线,I74F38D 可作为电平转换器使用,连接不同电压域的设备,确保数据传输的可靠性。在电源管理系统中,该芯片可用于状态指示灯控制,直接驱动LED而不需额外三极管,降低元件成本和板级复杂度。此外,在嵌入式系统或微控制器外围电路中,I74F38D 常被用来扩展GPIO功能,实现简单的逻辑组合或中断合并。由于其高灌电流能力和稳定的TTL电平输出,也适用于驱动小型电磁继电器或光隔离器,常见于家电控制板、智能电表和安防设备中。在测试测量仪器和数据采集系统中,该器件用于构建地址译码器、选通控制逻辑或故障报警信号合成电路。得益于其工业级温度特性和可靠的电气性能,I74F38D 在汽车电子、轨道交通和户外通信设备中也有广泛应用。
SN74F38N
DM74F38N
MC74F38N
HD74F38P
74F38DTR