MC74HC74ADR2G触发器

MC74HC74ADR2G 触发器：科学分析与详细介绍

MC74HC74ADR2G 是一款双 D 型触发器，属于 74HC 系列的高速 CMOS 逻辑器件。它广泛应用于数字电路设计中，用于存储信息、数据锁存、时序控制等。本文将深入分析 MC74HC74ADR2G 的结构、工作原理、特性参数，并结合实际应用案例进行说明，以期为读者提供全面的理解。

一、结构与工作原理

1.1 结构组成

MC74HC74ADR2G 触发器内部包含两个独立的 D 型触发器，每个触发器由以下部分组成：

* D 输入端：数据输入端，用于接收待存储的数据。

* 时钟端 (CLK)：控制数据锁存的时钟信号输入端。

* 置位端 (SET)：用于将触发器置为高电平状态的信号输入端。

* 复位端 (RESET)：用于将触发器置为低电平状态的信号输入端。

* Q 输出端：触发器的状态输出端，跟随触发器内部存储的值变化。

* Q' 输出端： Q 输出端的反相输出端，与 Q 输出端状态相反。

1.2 工作原理

D 型触发器的工作原理基于时钟信号的控制，当时钟信号 CLK 为高电平时，数据输入 D 的值被锁存在触发器内部，并反映在 Q 输出端上。当 CLK 为低电平时，数据输入端 D 的变化不再影响触发器的状态。

* 置位操作：当 SET 输入端为高电平时，触发器被置为高电平状态，此时 Q 输出端为高电平，Q' 输出端为低电平，与数据输入 D 的值无关。

* 复位操作：当 RESET 输入端为高电平时，触发器被置为低电平状态，此时 Q 输出端为低电平，Q' 输出端为高电平，与数据输入 D 的值无关。

二、特性参数

2.1 逻辑参数

* 工作电压 (VCC): 2V ~ 6V

* 输入高电平电压 (VIH): 2V (典型值)

* 输入低电平电压 (VIL): 0.8V (典型值)

* 输出高电平电压 (VOH): VCC - 0.4V (典型值)

* 输出低电平电压 (VOL): 0.4V (典型值)

* 时钟上升沿时间 (tPLH): 10ns (典型值)

* 时钟下降沿时间 (tPHL): 10ns (典型值)

* 输出使能时间 (tOEH): 10ns (典型值)

* 输出禁用时间 (tOEL): 10ns (典型值)

2.2 电气参数

* 静态电流 (ICC): 20µA (典型值)

* 输出电流 (IOH): 4mA (典型值)

* 输出电流 (IOL): 4mA (典型值)

* 工作温度范围: -40°C ~ +85°C

2.3 其他参数

* 封装类型: SOIC-14, TSSOP-14, DIP-14

* 引脚数: 14

* 逻辑门数量: 2

三、应用案例

MC74HC74ADR2G 触发器在数字电路设计中有着广泛的应用，以下列举几个典型的应用案例：

1. 数据锁存

D 型触发器可以用于数据锁存，将数据信号在特定的时刻保存下来，避免数据信号在传输过程中发生变化。例如，在数字系统中，使用 D 型触发器将数据从一个时钟域同步到另一个时钟域，以保证数据的完整性。

2. 时序控制

D 型触发器可以用来产生时序信号，控制其他电路或系统的运行。例如，在计数器电路中，使用 D 型触发器可以实现计数功能，并控制计数器的运行状态。

3. 状态机设计

D 型触发器可以构成状态机，用于实现复杂的控制逻辑。例如，在自动售货机中，使用 D 型触发器可以构成状态机，控制售货机的工作流程，并根据不同的输入信号进行状态转换。

4. 数据采集系统

D 型触发器可以用于数据采集系统中，存储采集到的数据，并根据需要进行输出。例如，在数字信号处理系统中，使用 D 型触发器可以存储采集到的信号，并进行信号处理和分析。

四、结论

MC74HC74ADR2G 是一款性能可靠、应用广泛的双 D 型触发器，具有工作电压范围宽、静态电流低、时钟速度快等特点，使其成为数字电路设计中不可或缺的器件。在选择 MC74HC74ADR2G 触发器时，需要根据具体应用场景选择合适的封装类型和引脚数。

五、参考资料

* Texas Instruments官网：/

* ON Semiconductor官网：/

六、相关产品

* MC74HC74

* MC74HC75

* MC74HC76

* MC74HC109

* MC74LS74

* MC74HCT74

本文深入分析了 MC74HC74ADR2G 触发器的结构、工作原理和特性参数，并结合实际应用案例进行说明，旨在为读者提供全面的理解。相信本文能够帮助读者更好地理解 MC74HC74ADR2G 触发器，并在实际应用中灵活运用。

MC74HC74ADR2G触发器

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