CDx4HC251和CDx4HCT251高速CMOS 8輸入多路復用器：特性、應用與設計要點

作為電子工程師，在設計數(shù)字電路時，常常會用到多路復用器來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的選擇和傳輸。今天就來和大家詳細聊聊CDx4HC251和CDx4HCT251這兩款高速CMOS邏輯8輸入多路復用器，它們在很多應用場景中都能發(fā)揮重要作用。

文件下載：cd74hct251.pdf

一、產(chǎn)品概述

CD54HC251、CD74HC251、CD54HCT251和CD74HCT251是采用高速硅柵CMOS技術制造的8通道數(shù)字多路復用器，具有三態(tài)輸出。它們結合了標準CMOS集成電路的低功耗特性，還具備驅動10個LSTTL負載的能力。三態(tài)功能使其非常適合在總線系統(tǒng)中與總線線路進行接口。

二、產(chǎn)品特性

2.1 基本功能特性

• 數(shù)據(jù)選擇：能夠從八個二進制數(shù)據(jù)輸入中選擇一個。
• 三態(tài)輸出：輸出可以處于高電平、低電平或高阻態(tài)，方便與總線連接。
• 互補輸出：提供真（Y）和互補（(bar{Y})）輸出。

2.2 電氣特性

• 傳播延遲：在(V{CC}=5V)、(C{L}=15pF)、(T_{A}=25^{circ}C)的典型條件下，數(shù)據(jù)到輸出的傳播延遲僅為14ns，速度非常快。
• 扇出能力：標準輸出可驅動10個LSTTL負載，總線驅動輸出可驅動15個LSTTL負載。
• 工作溫度范圍：寬工作溫度范圍為 - 55℃至125℃，能適應不同的工作環(huán)境。
• 功耗：與LSTTL邏輯IC相比，顯著降低了功耗。

2.3 不同類型特性

• HC類型：工作電壓范圍為2V至6V，具有高抗噪能力，在(V{CC}=5V)時，(N{IL}=30%)，(N_{IH}=30%)。
• HCT類型：工作電壓范圍為4.5V至5.5V，與LSTTL輸入邏輯直接兼容，(V{IL}=0.8V)（Max），(V{IH}=2V)（Min），同時也具備CMOS輸入兼容性，(I{1} ≤1μA)在(V{OL})，(V_{OH})。

三、產(chǎn)品規(guī)格

3.1 絕對最大額定值

了解器件的絕對最大額定值非常重要，它能幫助我們避免因超出器件承受范圍而造成永久性損壞。例如，電源電壓范圍為 - 0.5V至7V，連續(xù)通過(V_{CC})或GND的電流不能超過±50mA，結溫不能超過150℃等。

3.2 推薦工作條件

不同類型的器件有不同的推薦工作電壓范圍，HC類型為2V至6V，HCT類型為4.5V至5.5V。輸入和輸出的直流電壓范圍為0至(V_{CC})，輸入上升和下降時間也有相應的要求。

3.3 電氣特性

包括輸入和輸出的高低電平電壓、輸出電流、輸入泄漏電流、電源電流等參數(shù)。這些參數(shù)會隨著溫度和負載的變化而有所不同，在設計時需要根據(jù)實際情況進行考慮。

3.4 開關特性

如選擇到輸出、數(shù)據(jù)到輸出以及使能到高阻態(tài)和從高阻態(tài)使能的傳播延遲，輸出轉換時間等。這些參數(shù)對于確定電路的工作速度和穩(wěn)定性至關重要。

四、功能模式

五、設計建議

5.1 電源供應

每個(V_{CC})端子都應配備一個良好的旁路電容，以防止電源干擾。推薦使用0.1μF的電容，也可以并聯(lián)多個旁路電容來抑制不同頻率的噪聲，如0.1μF和1μF的電容并聯(lián)。旁路電容應盡可能靠近電源端子安裝，以獲得最佳效果。

5.2 布局

在使用多輸入和多通道邏輯器件時，輸入絕不能懸空。所有未使用的輸入必須連接到邏輯高或邏輯低電壓，以防止它們浮動。通常，輸入會連接到GND或(V_{CC})，具體取決于器件的邏輯功能。

六、封裝與訂購信息

該系列器件提供多種封裝選項，如CDIP（16）、SOIC（16）和PDIP（16）等。不同封裝的尺寸和特性有所不同，在選擇時需要根據(jù)實際應用需求進行考慮。同時，文檔中還提供了詳細的訂購信息，包括可訂購的部件編號、狀態(tài)、材料類型、RoHS合規(guī)性等。

七、總結

CDx4HC251和CDx4HCT251高速CMOS 8輸入多路復用器具有多種優(yōu)秀的特性，適用于各種數(shù)字電路設計。在使用時，我們需要根據(jù)其規(guī)格和特性，合理進行電源供應和布局設計，以確保器件的正常工作。大家在實際應用中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。