CD4069UBE 产品概述
一、概述
CD4069UBE 是 4000B 系列中的六反相器(Hex Inverter),属于未缓冲型 CMOS 逻辑器件。华冠(HGSEMI)生产的该型号在宽工作电源、电流消耗低以及输入/输出电平随供电电压线性变化等方面具有典型的 4000 系列特性,适合在宽电压范围与一般数字/模拟混合场合使用。
二、主要电气参数(典型值)
- 工作电压:3V ~ 15V
- 静态电流 Iq:约 4 µA(常温、无负载)
- 工作温度范围:-40℃ ~ +85℃
- 传播延迟 tpd:27 ns(VCC = 15V,CL = 51 pF)
- 输出高电平 VOH(典型,IOH = 10 mA):VCC = 5V → 4.95V;VCC = 10V → 9.95V;VCC = 15V → 14.95V
- 输出低电平 VOL(典型,IOL = 24 mA):≈ 50 mV
- 输入高电平阈值 VIH(典型):VCC = 5V → 4V;VCC = 10V → 8V;VCC = 15V → 12V
- 输入低电平阈值 VIL(典型):VCC = 5V → 3V;VCC = 10V → 2V;VCC = 15V → 1V
- 封装:DIP-14
(以上阈值与电平为典型实验条件下的参考值,实际电气特性会随温度、工艺批次和负载条件发生偏移,请以详细数据手册为准。)
三、核心特性与性能
- 宽供电范围:3V 到 15V 的工作电压使其能与多种电源系统兼容,从低压便携设备到更高电压的系统都可使用。
- 低功耗:静态电流小(μA 级),适合低功耗设计与电池供电场合。
- 未缓冲输出:输出上具有比较明显的上升/下降时间特性,适合用于模拟振荡器、波形整形等需要渐变边沿的应用。
- 驱动能力:在规定的 IOH/ IOL 条件下能提供较好的电平维持能力(VOH≈VCC、VOL≈接地),但不建议长时间作为大电流驱动源使用。
四、典型应用场景
- 通用逻辑反相、逻辑级联与门电路构建
- 低速数字电路与电池供电设备
- 波形整形、RC 振荡器与模拟前端中的反相器单元
- 电平转换(需注意门限与噪声裕度)
- 教学、原型验证与替换 4000 系列器件的场合
五、封装与引脚建议
CD4069UBE 常见为 DIP-14 封装,便于面包板与通孔 PCB 快速搭建。标准引脚:VCC 接 14 脚,GND 接 7 脚。建议在 VCC 与 GND 之间并联 0.1 µF 陶瓷去耦电容,靠近器件引脚布置,以抑制电源瞬态噪声。
六、设计与使用注意事项
- 输入不得悬空:CMOS 输入悬空会导致不确定电平与额外功耗。必要时使用上/下拉电阻。
- 关注噪声裕度:典型 VIH/VIL 随 VCC 变化,设计时应计算噪声裕度以保证可靠切换。
- 输出驱动限制:尽管在给定 IO 条件下 VOH/VOL 看似接近理想,但长时间大电流输出会增加失真与功耗,应通过外部驱动器或缓冲器分担高电流负载。
- 温度与工艺偏差:实际电平与延迟受温度和工艺影响,关键应用建议做温度台测量或留有余量。
七、总结
HGSEMI(华冠)生产的 CD4069UBE 是一款经典且通用的 4000B 系列六反相器,特点是宽电源范围、低静态功耗和未缓冲的模拟友好输出特性。它适合于多种通用数字和混合信号场合,但在高速度或大电流驱动应用中需谨慎选择外部缓冲和电源去耦。需要详细参数时,请结合器件数据手册进行最终设计验证。