解析CDx4AC257、CDx4ACT257和CD74ACT258：高性能四通道2輸入多路復(fù)用器

在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，多路復(fù)用器是一種關(guān)鍵的邏輯器件，廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)選擇和信號(hào)切換等場(chǎng)景。今天，我們將深入探討CDx4AC257、CDx4ACT257和CD74ACT258這三款四通道2輸入多路復(fù)用器，了解它們的特性、參數(shù)和應(yīng)用要點(diǎn)。

文件下載：cd74act257.pdf

1. 器件特性

1.1 輸出類型

• 非反相輸出：’AC257和’ACT257具有非反相輸出特性，這意味著輸出信號(hào)與輸入信號(hào)的邏輯狀態(tài)相同。
• 反相輸出：CD74ACT258則采用反相輸出，輸出信號(hào)與輸入信號(hào)的邏輯狀態(tài)相反。

1.2 輸入緩沖

這些器件都配備了緩沖輸入，能夠增強(qiáng)輸入信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力，提高信號(hào)的穩(wěn)定性和可靠性。

1.3 傳播延遲

在典型工作條件下（(V{CC}=5V)，(T{A}=25^{circ}C)，(C_{L}=50pF)），它們的傳播延遲僅為4.4ns，能夠滿足高速數(shù)據(jù)處理的需求。

1.4 ESD保護(hù)

器件具備超過2kV的ESD保護(hù)能力（MIL - STD - 883，方法3015），有效防止靜電放電對(duì)器件造成損壞，提高了器件的抗干擾能力和可靠性。

1.5 抗閂鎖設(shè)計(jì)

采用抗SCR閂鎖的CMOS工藝和電路設(shè)計(jì)，避免了閂鎖效應(yīng)的發(fā)生，確保器件在各種工作條件下都能穩(wěn)定運(yùn)行。

1.6 低功耗與高速性能

結(jié)合了雙極型(FAST^{TM})/AS/S的高速性能，同時(shí)顯著降低了功耗，實(shí)現(xiàn)了性能與功耗的優(yōu)化平衡。

1.7 平衡傳播延遲

具有平衡的傳播延遲特性，保證了信號(hào)在傳輸過程中的一致性和穩(wěn)定性。

1.8 寬電壓范圍與高驅(qū)動(dòng)能力

• 寬電壓范圍：AC類型支持1.5V至5.5V的工作電壓范圍，并且在電源電壓的30%處具有平衡的抗噪能力。
• 高驅(qū)動(dòng)能力：輸出驅(qū)動(dòng)電流可達(dá)±24mA，能夠驅(qū)動(dòng)多達(dá)15個(gè)(FAST^{TM})IC，還能直接驅(qū)動(dòng)50Ω的傳輸線。

2. 器件描述

’AC257、’ACT257和CD74ACT258采用先進(jìn)的CMOS邏輯技術(shù)，是具有三態(tài)輸出的四通道2輸入多路復(fù)用器。三態(tài)輸出功能使得器件在不需要輸出信號(hào)時(shí)能夠呈現(xiàn)高阻態(tài)，避免對(duì)其他電路產(chǎn)生干擾，提高了系統(tǒng)的靈活性和可靠性。

3. 引腳配置與功能

3.1 引腳排列

不同封裝類型的器件引腳排列有所不同，常見的封裝包括16引腳的SOIC、PDIP、TSSOP和WQFN等。在設(shè)計(jì)電路板時(shí)，需要根據(jù)具體的封裝類型來(lái)正確布局引腳。

3.2 引腳功能

4. 電氣參數(shù)

4.1 絕對(duì)最大額定值

• 電源電壓：(-0.5V)至(6V)
• 輸入/輸出二極管電流：±50mA
• 電源/地電流：±100mA
• 最大存儲(chǔ)溫度：(-65^{circ}C)至(150^{circ}C)

4.2 推薦工作條件

• 溫度范圍：(-55^{circ}C)至(125^{circ}C)
• 電源電壓范圍：
  • AC類型：1.5V至5.5V
  • ACT類型：4.5V至5.5V
• 輸入/輸出直流電壓：0至(V_{CC})

4.3 熱性能參數(shù)

4.4 電氣特性

包括高低電平輸入/輸出電壓、輸入泄漏電流、三態(tài)泄漏電流和靜態(tài)電源電流等參數(shù)，這些參數(shù)在不同的工作溫度和電源電壓下有所變化，具體數(shù)值可參考數(shù)據(jù)手冊(cè)中的表格。

4.5 開關(guān)特性

在輸入(t{r})，(t{f}=3ns)，(C{L}=50pF)（最壞情況）的條件下，給出了不同電源電壓下的傳播延遲時(shí)間等開關(guān)參數(shù)。例如，在(V{CC}=5V)時(shí)，AC/ACT257的傳播延遲(t{PLH})，(t{PHL})典型值為2.4ns，最大值為8.5ns。

5. 詳細(xì)描述

5.1 功能概述

這些器件通過一個(gè)公共的選擇輸入（S）從兩個(gè)數(shù)據(jù)源中選擇四位數(shù)據(jù)。輸出使能（OE）為低電平有效，當(dāng)(overline{OE})為高電平時(shí)，所有輸出（Y或(bar{Y})）處于高阻態(tài)。它們常用于將兩組寄存器的數(shù)據(jù)移動(dòng)到四個(gè)公共輸出總線上，也可作為函數(shù)發(fā)生器使用。

5.2 功能模式

6. 應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)

6.1 電源供應(yīng)建議

• 電源電壓應(yīng)在推薦工作條件的最小和最大額定值之間。
• 每個(gè)(V_{CC})端子應(yīng)配備一個(gè)良好的旁路電容，推薦使用0.1μF的電容，也可并聯(lián)多個(gè)不同容量的電容以抑制不同頻率的噪聲。旁路電容應(yīng)盡可能靠近電源端子安裝，以獲得最佳效果。

6.2 布局指南

• 在使用多輸入和多通道邏輯器件時(shí)，輸入引腳絕不能懸空。未使用的輸入引腳必須連接到邏輯高或邏輯低電平，以防止器件進(jìn)入不確定的工作狀態(tài)。
• 一般來(lái)說(shuō)，輸入引腳可連接到GND或(V_{CC})，具體取決于器件的邏輯功能和設(shè)計(jì)需求。

7. 器件與文檔支持

7.1 文檔支持

可以通過ti.com上的器件產(chǎn)品文件夾獲取相關(guān)的技術(shù)文檔、樣品購(gòu)買信息和工具軟件等資源。

7.2 文檔更新通知

在ti.com上的器件產(chǎn)品文件夾中，點(diǎn)擊“Notifications”進(jìn)行注冊(cè)，即可每周接收產(chǎn)品信息更新的摘要。

7.3 支持資源

TI E2E?支持論壇是工程師獲取快速、可靠答案和設(shè)計(jì)幫助的重要平臺(tái)，可以在論壇上搜索現(xiàn)有答案或提出自己的問題。

7.4 靜電放電注意事項(xiàng)

這些集成電路容易受到ESD的損壞，因此在處理和安裝時(shí)必須采取適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施，避免因靜電放電導(dǎo)致器件性能下降或完全失效。

總結(jié)

CDx4AC257、CDx4ACT257和CD74ACT258憑借其高性能、低功耗、寬電壓范圍和強(qiáng)驅(qū)動(dòng)能力等優(yōu)點(diǎn)，在電子設(shè)計(jì)中具有廣泛的應(yīng)用前景。在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，電子工程師需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求，合理選擇器件的封裝類型、電源電壓和工作溫度范圍，并嚴(yán)格遵循布局和布線規(guī)則，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。你在使用類似多路復(fù)用器的過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和見解。