SN74HC640DWR 产品概述
一、概述
SN74HC640DWR 是德州仪器(TI)推出的一款八位(octal)总线收发器,具有三态输出功能,适用于在多主机/多从机系统中对双向数据总线进行隔离、驱动与共享。器件属于 74HC 系列,高速 CMOS 逻辑家族,在宽工作电压范围和低静态功耗之间取得平衡,适合电池供电与工业级嵌入式应用。
二、主要规格(概要)
- 输出类型:三态(3‑state),便于总线上多器件共享数据线。
- 位宽:8 位(每个器件 8 个数据位)。
- 通道类型:双向(支持数据在母线与从端之间双向传输,配合方向控制与输出使能使用)。
- 工作电压:2.0 V ~ 6.0 V(适配 3.3V、5V 等常见系统电压)。
- 工作温度范围:-40 ℃ ~ +85 ℃(工业级温度范围)。
- 静态电流(Iq):典型 80 μA(在额定条件下,低待机功耗)。
- 驱动能力:IOH/ IOL = 7.8 mA(输出高/低电流水平驱动能力,典型值)。
- 传播延迟(tpd):21 ns(在 VCC = 4.5 V、负载 C = 50 pF 条件下)。
- 封装:20‑引脚 SOIC(DWR 封装)。
- 包件数量:单个器件(单片八位收发器)。
(以上参数为器件典型或额定工作参数,详细极限与电气特性请参阅 TI 官方数据手册。)
三、功能特点与使用要点
- 三态输出:每路输出可置为高电平、低电平或高阻态(Hi‑Z),便于总线共享和多器件互联,避免总线争用。
- 双向传输:器件支持数据在两侧之间传输,通常通过方向控制(DIR)和输出使能(OE/)信号实现总线方向与输出开启/关闭的管理(具体引脚与逻辑关系请以数据手册为准)。
- 宽电压范围:2 V 到 6 V 的工作电压使本器件可在 3.3V 与 5V 系统间灵活使用。
- 低静态电流:典型 80 μA,适合对功耗敏感的系统。
- 合理的驱动能力与速度:在典型负载条件下传播延迟约 21 ns,输出驱动能力可满足常见总线的短距离驱动与负载需求。
四、典型应用场景
- 微处理器/微控制器数据总线缓冲与隔离:在片上总线或背板总线中实现器件间的数据共享与片选隔离。
- 存储器接口与地址/数据总线复用场合:在地址与数据线需要双向复用时使用三态控制实现互不干扰。
- 多主机系统:通过三态使能避免总线争用,便于多主机对共享总线的管控。
- 通用嵌入式系统、仪器仪表与工业控制:工业温度范围与较宽电压兼容性满足多种应用需求。
五、设计与布局建议
- 去耦电容:在 VCC 与 GND 近旁放置 0.1 μF 陶瓷去耦电容,减小瞬态电流对电源的干扰。
- 避免总线争用:确保方向(DIR)与输出使能(/OE)控制逻辑清晰,避免多器件同时驱动总线导致电流冲突。若存在总线短时互驱,评估器件功耗与热耗散。
- 输入/输出浮置:所有输入应避免长时间浮置,必要时通过上拉/下拉电阻定义默认状态。
- 布局注意:尽量缩短关键信号走线长度,减少串扰;多根并行总线时注意差分干扰和返回路径完整性。
- 热与可靠性:在高温、高负载情况下监测功耗与结温,确保在 -40~+85 ℃ 范围内可靠工作。
六、采购与资料
- 型号示例:SN74HC640DWR(TI,20‑SOIC)。
- 获取资料:为确保正确接线与参数选择,请参考 TI 官方数据手册与器件典型应用电路,查看详细引脚定义、功能表格与时序图。
- 替代与兼容:74HC 系列中存在多款八位收发器与驱动器,可根据是否需要反相、驱动能力或封装形式选择替代型号,但在替换前请核对具体电气特性与功能差异。
如需将器件用于具体电路(例如与某型号 MCU 的数据总线对接示例、上拉电阻值建议或 PCB 布局示意),可提供系统电压、负载情况与使用场景,我可据此给出更细化的设计建议与注意事项。