SN74HC595N 是德州仪器(Texas Instruments)生产的一款高速 CMOS 移位寄存器集成电路,广泛应用于需要将串行数据转换为并行输出的场合。该芯片内部包含一个8位串行输入、并行输出的移位寄存器和一个8位存储寄存器,允许数据在移位寄存器中被加载后,再通过锁存信号将数据传输到输出端。SN74HC595N 的输出端具备三态缓冲功能,使其能够直接连接到总线系统。该芯片采用标准的 16 引脚 DIP 封装,适用于工业控制、LED 显示驱动、继电器控制等多种数字电路设计场景。
工作电压:2V 至 6V
工作温度范围:-40°C 至 +85°C
输出类型:三态缓冲输出
输出电压:与 VCC 相匹配
最大输出电流:每个输出引脚最大 ±35mA
时钟频率:最高可达 25MHz(在 6V 电源下)
封装类型:16 引脚 DIP
逻辑功能:8位串入并出移位寄存器 + 输出锁存器
SN74HC595N 具备多种优良的电气和逻辑特性,适用于复杂的数字控制系统。
首先,该芯片的工作电压范围较宽,可在 2V 至 6V 之间正常工作,使其适用于多种电源环境,包括 3.3V 和 5V 系统。这在多电压系统设计中具有显著优势。
其次,该芯片的时钟频率高达 25MHz(在 6V 电源条件下),支持高速数据传输和更新,适用于需要快速响应的控制系统,如 LED 显示刷新、PWM 控制等应用。
芯片内部由两个独立的寄存器组成:移位寄存器和存储寄存器。移位寄存器通过串行输入引脚(DS)接收数据,并在时钟信号(SHCP)上升沿到来时将数据逐位移入。存储寄存器通过锁存信号(STCP)控制,将移位寄存器中的数据一次性传输到输出端,确保输出的稳定性。
此外,该芯片具备输出使能引脚(OE),可以控制所有输出端口的使能状态。当 OE 为低电平时,输出有效;当为高电平时,所有输出进入高阻态,便于多个芯片共享同一总线。
另一个重要特性是其串行级联能力。由于其串行输出引脚(Q7S)可以连接到下一级芯片的 DS 输入,因此多个 SN74HC595N 可以级联使用,实现更多位数的并行输出,而不会显著增加控制器的引脚负担。
最后,SN74HC595N 采用标准的 TTL 兼容输入,确保其可以与多种微控制器和逻辑电路无缝对接。
SN74HC595N 广泛应用于需要将串行数据转换为并行输出的各种电子系统中。
最常见的应用之一是 LED 显示驱动。由于该芯片可以通过级联方式扩展多个输出端口,因此广泛用于控制多个 LED 或七段数码管。微控制器只需提供三个控制信号(数据、时钟和锁存),即可控制大量 LED 的显示状态,节省了宝贵的 I/O 资源。
该芯片也常用于继电器控制、LCD 背光调节、数码管控制等场合。例如,在自动化控制系统中,微控制器可以通过 SN74HC595N 控制多个继电器的通断状态,实现对多路设备的集中控制。
另外,由于其具备三态输出功能,SN74HC595N 也适用于需要共享总线系统的场合,如工业控制面板、数据采集系统和嵌入式外围扩展模块。
此外,在教育和DIY电子项目中,该芯片因其结构简单、易于编程和价格低廉而成为学习数字电路和嵌入式开发的理想选择。
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"74HCT595",
"CD74HC595E",
"MC74HC595N",
"74AHC595"
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