74HC595(文件编号:S&CIC0501) 3态8位移位寄存器一、 概述74HC595是一颗高速CMOS 8位3态移位寄存器/输出锁存器芯片,采用CMOS 硅栅工艺。
该器件包含一个8位串行输入与并行界出移位寄存器并提供一个8位D 型存储寄存器,该存储寄存器具有8位3三态输出。
分别提供独立的时钟信号给移位寄存器和存储寄存器,移位寄存器具有直接清零功能和串行输入输出功能以及级联应用.(采用标准引脚。
)移位寄存器和存储寄存器均为使用正边缘时钟触发,如果这两个时钟连接在一起,移位寄存器始终在存储寄存器的前一个时钟脉冲。
所有输入端口均设有防静电及瞬间过压保护电路。
二、 特性➢ 高速率传输, ➢ ➢ 高抗扰度 ➢ 对称输出阻抗 ➢ 传播延迟平衡:➢ ➢ 脚位及功能与74三、 产品应用➢ LED四、74HC595(文件编号:S&CIC0501) 3态8位移位寄存器五、脚位图与逻辑符号图74HC595(文件编号:S&CIC0501) 3态8位移位寄存器七、逻辑方框图74HC595(文件编号:S&CIC0501) 3态8位移位寄存器九、时序图(注:) 此图表示高阻抗时段.十、最大额定值符号特性参数值单位Vcc 工作电压-0.5 ~ +7 V Vl 直流输入电压-0.5 ~Vcc+0.5 V Vo 直流输出电压-0.5 ~Vcc+0.5 V Ilk 直流输正向输入±20 mA Iok 直流正向输出±20 mA Io 直流输出电流±35 mA Icc or I GND VCC或GND电流±70 mA Pd 功耗500(*) mW Tstg 储存温度-65 ~+150 ℃TL 焊接温度(10秒) 300 ℃建议使用值符号特性参数值单位Vcc 工作电压 2 ~ 6 V Vl 输入电压0~ Vcc V Vo 输出电压0 ~Vcc V 到p 工作温度-55 ~125 ℃tr, tf 输入转变时间Vcc=2.0V 0 ~1000 ns Vcc=4.5V 0 ~ 500 ns Vcc=6.0V 0 ~ 400 ns74HC595(文件编号:S&CIC0501) 3态8位移位寄存器十一、直流特性符号特性测试条件测试值单位Vcc(V)T A=25℃-40 ~ 85℃-55 ~ 125℃最小值典型值最大值最小值最大值最小值最大值V IH高电平输入2.0 1.5 1.5 1.5V 4.5 3.15 3.15 3.156.0 4.2 4.2 4.2V IL低电平输入2.0 0.5 0.5 0.5V 4.5 1.35 1.35 1.356.0 1.8 1.8 1.8V OH高电平输出(指QH’端的输出)2.0 Io=-20uA 1.9 2.0 1.9 1.9V4.5 Io=-20uA 4.4 4.5 4.4 4.46.0 Io=-20uA 5.9 6.0 5.9 5.94.5 Io=-6.0mA 4.18 4.31 4.13 4.106.0 Io=-7.8mA 5.68 5.8 5.63 5.60V OH高电平输出(指QA到QH端)2.0 Io=-20uA 1.9 2.0 1.9 1.9V4.5 Io=-20uA 4.4 4.5 4.4 4.46.0 Io=-20uA 5.9 6.0 5.9 5.94.5 Io=-6.0mA 4.18 4.31 4.13 4.106.0 Io=-7.8mA 5.68 5.8 5.63 5.60V OL低电平输出(指QH’端的输出)2.0 Io=20uA 0.0 0.1 0.1 0.1V4.5 Io=20uA 0.0 0.1 0.1 0.16.0 Io=20uA 0.0 0.1 0.1 0.14.5 Io=6.0mA 0.17 0.26 0.33 0.406.0 Io=7.8mA 0.18 0.26 0.33 0.40V OL低电平输出(指QA到QH端)2.0 Io=20uA 0.0 0.1 0.1 0.1V4.5 Io=20uA 0.0 0.1 0.1 0.16.0 Io=20uA 0.0 0.1 0.1 0.14.5 Io=6.0mA 0.17 0.26 0.33 0.406.0 Io=7.8mA 0.18 0.26 0.33 0.40I I输入漏电流 6.0 Vl = Vcc orGND±0.1 ±1 ±1 uAI OZ高阻抗输出漏电流 6.0 Vl = V IH orV ILV o = Vcc orGND±0.5 ±5 ±10 uAI CC静态电流 6.0 Vl = Vcc orGND4 40 80 uA74HC595(文件编号:S&CIC0501) 3态8位移位寄存器十二、交流特性(CL = 50pF,输入tt= t f = 6ns)符号限定特性测试条件测试值单位Vcc(V)C L(pF)T A=25℃-40 ~ 85℃-55 ~ 125℃最小典型最大最小最大最小最大t TLH t THL(QA-QH)输出转变时间2.05025 60 75 90ns4.5 7 12 15 186.0 6 10 13 15t TLH t THL(SQH)输出转变时间2.05030 75 95 115ns4.5 8 15 19 236.0 7 13 16 20t PLH t PHL (SCK-QH’)传播延时时间2.05045 125 155 190ns4.5 15 25 31 386.0 13 21 26 32t PLH t PHL(SCLR-QH’)传播延时时间2.05060 175 220 265ns4.5 18 35 44 536.0 15 30 37 45t PLH t PHL (RCK-Qn)传播延时时间2.05060 150 190 225ns4.5 20 30 38 456.0 17 26 32 382.015075 190 240 285ns4.5 25 38 48 576.0 22 32 41 48t PZL t PZH 高阻抗输出开启时间2.050 R L= 1KΩ45 135 170 205ns4.5 15 27 34 416.0 13 23 29 352.0150 R L= 1KΩ60 175 220 265ns4.5 20 35 44 536.0 17 30 37 45t PLZ t PHZ 高阻抗输出关闭时间2.050 R L= 1KΩ30 150 190 225ns4.5 15 30 38 456.0 14 26 32 38f MAX最高时钟频率2.0506.0 17 4.8 4MHz 4.5 30 50 24 206.0 35 59 28 242.01505.2 14 4.2 3.4MHz 4.5 26 40 21 176.0 31 45 25 20t W(H)最小脉宽(SCK, RCK)2.05017 75 95 110ns4.5 6 15 19 2274HC595(文件编号:S&CIC0501) 3态8位移位寄存器6.0 6 13 16 19t W(L)(SCLR)最小脉宽2.05020 75 95 110ns 4.5 6 15 19 226.0 6 13 16 19t S(SI-CCK)最小启动时间2.05025 50 65 75ns4.5 5 10 13 156.0 4 9 11 13t S(SCK-RCK)最小启动时间2.05035 75 95 110ns4.5 8 15 19 226.0 6 13 16 19t S(SCRL-RCK)最小启动时间2.05040 100 125 145ns4.5 10 20 25 296.0 7 17 21 25t h最小维持时间2.0500 0 0ns 4.5 0 0 06.0 0 0 0t REM最小复位时间2.05015 50 65 75ns 4.5 3 10 13 156.0 3 9 11 13十三、输入电容特性符号特性测试条件测试值单位Vcc(V)T A=25℃-40 ~ 85℃-55 ~ 125℃最小典型最大最小最大最小最大CIN 输入电容 5 10 10 10 皮法CPD 功率耗散电容184 皮法74HC595(文件编号:S&CIC0501) 3态8位移位寄存器十四、 测试电路123321DCBAVCCOPEN GNDR1CLD.U.T.VCCRTPULSE GENERATOR测试转换 t PLH t PHL 开路 t PZL t PLZ 接电源正 t PZH t PHZ接地LC=50-150PF 或相当于此值的容量 (包含测试架与探针之分布电容) R1=1KΩ或相当于1KΩ的电阻值. RT=脉冲产生器的Zout. (典型值= 50Ω)波形图1: SCK ~ QH’的传播延时时间以及SCK 的最小脉宽. (频率=1MHz;50%的占空比)74HC595(文件编号:S&CIC0501) 3态8位移位寄存器波形图2: RCK ~ Qn的传播延时时间(频率=1MHz;50%的占空比)波形图3: SI ~ SCK启动时间与持续时间(此启动时间指波形脉冲的启动时间) (频率=1MHz;50%的占空比)74HC595(文件编号:S&CIC0501) 3态8位移位寄存器波形图4: SCK ~ RCK启动时间与持续时间(此启动时间指波形脉冲的启动时间)(频率=1MHz;50%的占空比)波形图5: SCLR最小脉宽与复位时间(频率=1MHz;50%的占空比)74HC595(文件编号:S&CIC0501) 3态8位移位寄存器波形图6: 输出启动与关闭时间(频率=1MHz;50%的占空比)波形图7:输入波形(频率=1MHz;50%的占空比)74HC595(文件编号:S&CIC0501) 3态8位移位寄存器74HC595(文件编号:S&CIC0501) 3态8位移位寄存器74HC595(文件编号:S&CIC0501) 3态8位移位寄存器。