MB74LS375是一款由三菱电机(Mitsubishi Electric)生产的四路D型透明锁存器集成电路,属于74LS系列的低功耗肖特基TTL逻辑器件。该芯片包含四个独立的D型锁存器,每个锁存器具有数据输入端(D)、输出端(Q)、互补输出端(ˉQ)以及控制信号端。MB74LS375特别之处在于其采用了三态输出结构,并通过使能控制实现输出的高阻态,从而支持多设备共享总线的应用场景。该器件广泛应用于需要数据暂存、缓冲或总线隔离的数字系统中,例如工业控制、通信接口、数据采集系统等。作为74LS系列的一员,MB74LS375在速度与功耗之间取得了良好平衡,具备较快的开关速度和相对较低的功耗,适用于中等频率的数字逻辑设计。尽管当前许多现代设计已转向CMOS技术(如74HC/74AHC系列),但MB74LS375仍在一些老旧工业设备维护、军事或航空电子系统中继续使用,因其具备良好的稳定性和抗干扰能力。此外,该器件的工作电压通常为5V±5%,符合标准TTL电平规范,能够与其他TTL器件无缝接口。
类型:四路D型锁存器
电源电压:4.75V ~ 5.25V
工作温度范围:-55°C ~ 125°C(军用级版本)或0°C ~ 70°C(商业级)
输出类型:三态
输出电流:高电平输出电流(IOH):-0.4mA(最小值),低电平输出电流(IOL):8mA(典型值)
传播延迟时间(tpd):约15ns(典型值)
时钟到输出延迟(tPHL/tPLH):典型值为25ns
建立时间(tsu):20ns(数据相对于使能边沿)
保持时间(th):5ns
输入电压阈值:VIH = 2.0V(最小),VIL = 0.8V(最大)
封装形式:DIP-16、SOIC-16等
MB74LS375的核心功能是提供四组独立的D型锁存器,每个锁存器均可在使能信号有效期间将输入数据透明传输至输出端,而在使能信号无效后锁定当前数据并维持输出不变。这种“透明锁存”行为使其非常适合用于同步多个数据通道或在总线系统中实现数据采样与保持。锁存器的控制由一对互补的使能信号(G和ˉG)控制,必须同时满足两个引脚的逻辑电平时才能使输出进入正常工作状态;否则输出将进入高阻抗状态,从而避免总线冲突。这一三态输出机制使得多个MB74LS375或其他三态器件可以共用同一组数据总线,通过分时使能实现多设备间的数据切换,极大提升了系统的扩展性与灵活性。
该器件采用先进的低功耗肖特基二极管钳位技术,有效防止晶体管进入深度饱和状态,从而显著提升开关速度并降低功耗。相较于标准TTL器件,74LS系列在保持兼容性的同时实现了更高的性能效率。MB74LS375还具备较强的驱动能力,每个输出端可驱动一个标准TTL负载,在总线应用中表现稳定可靠。其电气噪声抑制能力较强,适合在工业环境等存在电磁干扰的场合使用。此外,该芯片具有良好的温度稳定性,尤其军用级版本可在极端温度条件下正常运行,适用于航空航天、雷达系统等严苛应用场景。
在时序控制方面,MB74LS375要求输入数据在使能信号跳变前满足一定的建立时间(通常为20ns),并在跳变后保持足够长的保持时间(至少5ns),以确保数据被正确锁存。这一特性要求设计者在使用时需注意时钟与数据之间的时序匹配,避免出现亚稳态或数据错误。虽然该器件不具备边沿触发功能(如D触发器那样),而是依赖电平使能进行透明传输,因此在某些同步设计中需要额外的控制逻辑来管理使能信号的有效窗口。总体而言,MB74LS375以其高可靠性、成熟的工艺和明确的电气特性,在特定领域仍具有不可替代的价值。
MB74LS375常用于需要数据暂存与总线隔离的数字系统中。一个典型的应用是在微处理器或微控制器系统中作为地址或数据锁存器,用于分离复用的地址/数据总线。例如,在早期的8位或16位CPU系统(如Intel 8086、Z80等)中,地址总线常与数据总线共用引脚,通过ALE(地址锁存使能)信号控制MB74LS375锁存地址信息,从而释放总线用于后续的数据传输。这种设计方式有效减少了引脚数量和布线复杂度,广泛应用于嵌入式控制系统和工业计算机中。
在工业自动化领域,MB74LS375可用于PLC(可编程逻辑控制器)模块中的输入信号调理电路,将现场传感器的输入信号进行同步锁存,防止因信号变化过快导致主控单元读取错误。此外,在LED显示驱动或继电器控制阵列中,该芯片也可作为输出锁存器,确保控制信号在切换过程中不会产生误动作。由于其三态输出特性,多个MB74LS375可并联连接至同一数据总线,配合译码器实现分时读写操作,适用于多通道数据采集系统或通信接口模块。
在测试测量设备中,MB74LS375可用于构建简单的数据采样保持电路,将某一时刻的输入状态固定下来供后续处理或显示。同时,由于其具备较高的抗干扰能力和宽温工作范围,也常见于军工、航天及车载电子系统中,用于关键信号的隔离与缓存。尽管现代设计更多采用集成度更高的CPLD或FPGA实现类似功能,但在维修、替换或兼容旧有系统时,MB74LS375仍然是不可或缺的关键元器件之一。
74LS375
SN74LS375N
DM74LS375N
MM74LS375