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M74LS09P 发布时间 时间:2025/12/28 4:05:29 查看 阅读:7

M74LS09P是一款由STMicroelectronics(意法半导体)生产的低功耗肖特基TTL(Transistor-Transistor Logic)逻辑集成电路,属于74LS系列。该器件是一个四路2输入端与门(Quad 2-Input AND Gate),采用14引脚双列直插式封装(PDIP),广泛应用于需要高速度与低功耗结合的数字电路设计中。M74LS09P的工作电压典型值为5V,兼容标准TTL电平,适用于工业控制、通信设备、消费类电子产品以及各种嵌入式系统中的逻辑信号处理任务。该芯片内部集成了四个独立的AND门电路,每个门具有两个输入端和一个输出端,输出结构为开集电极(Open Collector)配置,这种设计允许用户通过外接上拉电阻实现电平转换或实现“线与”逻辑功能,增强了其在复杂逻辑系统中的灵活性和可扩展性。由于采用了先进的硅门N沟道技术与肖特基势垒二极管钳位技术,M74LS09P有效抑制了晶体管饱和效应,显著提升了开关速度并降低了传输延迟,同时保持较低的功耗水平。作为一款成熟的工业级器件,M74LS09P具备良好的抗干扰能力和温度稳定性,能够在较宽的环境温度范围内可靠工作,适合用于对可靠性要求较高的应用场景。此外,该器件符合国际通用的74系列逻辑IC引脚排列标准,便于替换和系统升级,是传统数字电路设计中常用的逻辑元件之一。

参数

型号:M74LS09P
  系列:74LS(低功耗肖特基TTL)
  逻辑功能:四路2输入与门(Quad 2-Input AND Gate)
  封装形式:PDIP-14(塑料双列直插封装)
  电源电压(Vcc):4.75V ~ 5.25V
  最大工作电压:7V
  输出类型:开集电极(Open Collector)
  每栅极输入电流(II):±0.1mA(最大)
  输出灌电流(IOL):8mA(典型)
  传播延迟时间(tpd):约15ns(典型值)
  直流输入电压范围:0V 至 Vcc
  工作环境温度:0°C 至 +70°C
  存储温度范围:-65°C 至 +150°C
  引脚数量:14
  逻辑电平兼容性:TTL/DTL

特性

M74LS09P的核心特性之一是其采用开集电极(Open Collector)输出结构,这使得它在实际应用中具有极高的灵活性。与标准推挽输出不同,开集电极输出必须通过外部上拉电阻连接到电源才能正常输出高电平,这一特性允许用户将多个开集输出连接在一起实现“线与”逻辑功能,无需额外的逻辑门即可完成复杂的逻辑组合,特别适用于总线驱动、中断信号合并等场景。此外,由于上拉电阻可以连接到不同于Vcc的其他电压源,因此M74LS09P可用于电平转换电路,实现不同电压逻辑系统之间的接口匹配,例如将5V TTL系统与3.3V CMOS系统进行通信。
  该器件基于低功耗肖特基TTL工艺制造,结合了高速度与低功耗的优点。相比传统的74系列TTL器件,74LS系列通过引入肖特基二极管防止晶体管深度饱和,大幅减少了开关过程中的存储时间,从而显著提高了工作频率和响应速度。M74LS09P的典型传播延迟约为15纳秒,在同类产品中表现出优异的速度性能,同时静态功耗远低于标准TTL器件,适合用于电池供电或对能效有要求的应用场合。
  M74LS09P还具备良好的电气稳定性和抗噪声能力。其输入端设有钳位二极管,可有效防止静电放电(ESD)和瞬态过压对内部电路造成损坏,提高了器件在工业环境下的可靠性。此外,该芯片支持较宽的电源电压容差(4.75V~5.25V),能够在电源波动的情况下仍保持稳定运行。其工作温度范围为0°C至+70°C,满足商业级应用需求,适用于大多数常规电子设备。M74LS09P的引脚布局遵循JEDEC标准,与其他74系列器件兼容,便于PCB布线和系统维护。

应用

M74LS09P广泛应用于各类数字电子系统中,主要用于实现基本的逻辑“与”运算功能。在微处理器和微控制器系统中,常被用来进行地址译码、片选信号生成以及中断请求合并等操作。由于其开集电极输出特性,该器件特别适用于构建总线结构,如I2C总线中的电平转换缓冲器,或者用于多设备共享中断线的“线与”连接方式。在工业自动化控制系统中,M74LS09P可用于状态检测逻辑电路,例如当多个传感器信号同时满足条件时才触发某个动作,这时利用其与门功能可以高效地完成判断任务。
  在通信设备中,M74LS09P可用于数据流控制、帧同步检测和协议解析等环节,特别是在需要高速响应的场合,其15ns左右的传播延迟能够确保信号处理的实时性。此外,在电源管理单元中,该芯片可用于使能信号的组合控制,只有当多个使能条件都满足时才允许电源模块启动,从而提高系统的安全性和稳定性。
  在测试测量仪器和消费类电子产品中,M74LS09P也常用于按键去抖电路、LED驱动控制逻辑以及模式选择开关的解码电路。例如,在多功能家电中,只有当用户同时按下两个特定按钮时才会进入调试模式,此时就可以使用M74LS09P来检测这一复合输入条件。由于其PDIP-14封装易于手工焊接和更换,因此在原型开发、教学实验和维修领域也受到广泛欢迎。此外,该器件还可用于老式计算机、PLC控制器和工业继电器控制板的维护与替换,是现代数字逻辑设计中不可或缺的基础元件之一。

替代型号

SN74LS09N
  DM74LS09N
  HD74LS09P
  MC74LS09N

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