74HCT157D,653 产品概述

一、概述

74HCT157D,653 是 Nexperia（安世）出品的一款高性能多路复用器（Multiplexer），器件采用 HCT 系列高速 CMOS 工艺，封装为 16 引脚 SOIC（SOIC-16）。器件内部包含四路 2:1 多路复用单元（即对两组各 4 位的数据进行选择），共计 8 路输入，通过一个公共选择端实现两组数据之间的切换，并带有输出使能控制。该器件专为 5V 单电源数字系统设计，具有 TTL 兼容的输入阈值、低静态电流以及较快的传播延迟，适合在工业级温度范围内的数字信号路由与数据选择应用。

二、主要性能亮点

• 单电源供电，工作电压范围：4.5V ～ 5.5V，适配常见 5V 数字系统。
• TTL 兼容的 HCT 输入结构，便于与传统逻辑电平接口直连。
• 低静态电流：Iq ≈ 160 μA，降低待机功耗。
• 输出驱动能力：拉/灌电流 IOH / IOL 均为 4 mA（典型规格），满足一般逻辑负载。
• 快速响应：传播延迟 tpd ≈ 16 ns（在 VCC=4.5V、CL=50 pF 条件下），适合中高速逻辑切换。
• 宽工作温度：-40 ℃ ～ +125 ℃，可用于工业级环境。
• 封装：SOIC-16，利于 PCB 密度与焊接工艺。

三、功能说明（器件用途与行为）

74HCT157D 是一款“4 位并行、两路选择”的多路复用器器件。通常以两组并行输入表示为 A0–A3 与 B0–B3，器件为每一位提供一路 2:1 的多路复用输出 Y0–Y3；所有通道共享一个选择端 S 和一个输出使能端（常为低有效）。通过 S 的电平可以在 A 组和 B 组之间选择数据源；当输出使能被禁止时，输出会进入高阻或固定状态（依具体引脚定义）。该结构便于在数据总线、外设切换、通道选择等场合实现并行数据源切换。

四、典型应用场景

• 微处理器/微控制器的数据总线切换与片选信号管理。
• 多信号源的并行选择，例如在数据采集系统中切换不同传感器数据通路。
• FPGA/ CPLD 外围电路中，作为低成本的信号路由与复用单元。
• 数字逻辑系统的测试切换、仿真信号注入与测量通道共享。
• 工业控制设备中，5V 逻辑与 TTL 电平兼容接口的中继与分配。

五、设计使用建议与注意事项

• 电源旁路：建议在 VCC 与 GND 之间靠近器件引脚放置 0.01 μF ～ 0.1 μF 陶瓷去耦电容，以抑制瞬态噪声与电源抖动。
• 未使用引脚处理：若有未使用的输入端，建议将其拉到确定电平（高或低），避免浮空造成功耗上升或误切换。
• 负载与驱动能力：IOH / IOL 为 4 mA，适合驱动典型逻辑输入；若驱动大电容或多个下游输入，需注意传播延迟和信号完整性，必要时采用缓冲器。
• 输出使能与总线共享：在多个器件共享总线时，务必通过输出使能避免总线争用，确保在任意时刻只有一个驱动源处于有效输出。
• 工作条件对性能影响：传播延迟、输出驱动和电容负载均受 VCC 与环境温度影响，设计时请留出裕量并参考器件的电气特性曲线。

六、典型电气特性（摘要）

• 电源极性：单电源 VCC。
• 工作电压：4.5 V ～ 5.5 V。
• 拉/灌电流：IOH = 4 mA、IOL = 4 mA（典型指定条件）。
• 传播延迟（tpd）：约 16 ns（VCC=4.5 V，CL=50 pF）。
• 静态电流（Iq）：约 160 μA（器件静态耗电）。
• 工作温度范围：-40 ℃ ～ +125 ℃。
• 封装：SOIC-16（16 引脚小外形封装）。

七、封装与订购信息

该型号以 16 引脚 SOIC 封装交付，适合表面贴装工艺。完整料号为 74HCT157D,653（Nexperia），在选型和采购时请核对供应商数据手册与包装代码以保证版本与封装一致。

总结：74HCT157D,653 以其 HCT 家族的 TTL 兼容输入、低静态功耗、良好的输出驱动和工业级温度范围，适合用于 5V 数字系统中需要并行数据切换的场合。按照上述设计注意事项合理布局与去耦，可在多种嵌入式与工业应用中可靠工作。