74HC04和74HC14的具體區別詳解
同樣具有反相器功能,你知道74HC04和74HC14的具體區別嗎?
74HC04
對于74HC04很好理解,輸入低電平,輸出高電平;輸入高電平,輸出低電平。
建議操作條件:
下圖是TI的74HC04的輸入特性表,舉個例子來看,
當芯片供電電壓Vcc=4.5V時,輸入端最少輸入3.15V電壓才可以被74HC04識別為高電平;
同理,輸入端只有輸入不大于1.35V的電壓,才可以被識別為低電平。
在TEST CONDITIONS(測試條件)分別選IOH=-4mA和IOL=4mA,再舉例子看,同上面的一樣,當芯片供電電壓Vcc=4.5V時,且輸入端被識別為低電平,輸出端VOH就是高電平,且最小值為3.84V;
同理,當芯片供電電壓Vcc=4.5V時,且輸入端被識別為高電平,輸出端VOL就是低電平,且最大值為0.33V。
從以上的分析可以看出,經74HC04的反相,到底輸出幾伏的高電平或低電平主要和該芯片的供電電壓關系密切!
以上對于74HC04的分析同樣適用于74HC14!關于以上的數據,他們在手冊中完全一樣!也就是單純作為反相器使用時,可以通用。但是74HC14除了反相器這個基本功能外,他還是個施密特觸發器。
74HC14引腳圖:
對于74HC14來說,
當輸入VI大于閥值電壓VT+時,輸出VO由高電平變低電平;
當輸入VI小于閥值電壓VT-時,輸出VO由低電平變高電平;
通過上面分析,我們了解了施密特觸發器是以反相器為基礎的,以及閥值電壓的基本概念。
VOH和VOL上文已經介紹過了,下面看一下VT+和VT-:
當芯片供電電壓Vcc=4.5V時,正向閥值的典型值VT+=2.5V,負向閥值的典型值VT-=1.6V。也就說,當輸入大于2.5V時,輸出為低電平;當輸入小于1.6V時,輸出為高電平。這樣的范圍就比74HC04的“當輸入大于3.15V時,輸出為低電平;當輸入小于1.35V時,輸出為高電平(參看第一個圖)”這個范圍要寬,因而也避免了電平干擾。
施密特觸發器74HC14是如何比反相器74HC04克服電平干擾呢?
設定芯片供電電壓Vcc=4.5V,輸入電壓在T時刻前大于3.15V時,無論是74HC04還是74HC14,輸出均為低電平;但當T時刻輸入電壓出現波動,有一個快速的下陷,此時的輸入電壓小于3.15V而大于2.5V,那么74HC04的輸出會不確定,因為此時它的輸入既不是高電平也不是低電平范圍,而74HC14依舊會認為輸入為高電平,所以輸出為低電平!此時可以看出74HC14的深厚功力了吧?
因此經常這樣使用74HC14來對抗干擾:
將兩個施密特出發前連接起來,比如當芯片供電電壓Vcc=4.5V,輸入為3V,輸出至少為3.84V,一般會接近4.5V。即使輸入有波動,只要不小于2.5V,輸出是不會變的。這樣可以對抗輸入信號的突變干擾。