XD74HC245 八位双向总线收发器 产品概述
一、产品概述
XD74HC245(信路达 XINLUDA)是一款基于 74HC 系列的八位双向三态总线收发器,封装为 DIP-20,适用于启用/隔离双向数据总线的场合。该器件通过方向控制(DIR)和输出使能(/OE)实现总线数据在两端之间的有序传输与隔离,输出采取三态结构,可在多主机或总线共享的系统中实现高效控制与防冲突保护。
二、主要参数与特性
- 工作电压(VCC):2.0 V ~ 6.0 V,适合 3.3 V 与 5 V 系统,也能支持低压系统。
- 每个元件位数:8 位(八位并行收发)。
- 通道类型:双向(方向可控)。
- 输出类型:三态(可禁能以释放总线)。
- 灌电流 IOL:6 mA(典型或最大驱动下限)。
- 拉电流 IOH:4 mA。
- 静态电流 Iq:8 µA(典型静态电源电流,低功耗)。
- 传播延迟 tpd:9 ns(在 VCC=4.5 V,负载 CL=50 pF 条件下的典型值)。
- 工作温度范围:-40 ℃ ~ +85 ℃(工业级)。
- 封装:DIP-20(利于面包板或插座安装)。
- 系列:74HC(高速 CMOS 特性,输入阻抗高、输出切换速度快)。
三、电气性能要点与应用限制
- 输出驱动能力为单端 IOL=6 mA / IOH=4 mA,适合驱动高阻抗输入或作为总线缓冲;在并联低阻负载或产生总线冲突时会出现电流增加及发热,须避免长时间超额驱动。
- 传播延迟 9 ns 表明在并行总线速率和短数据交换场景下能提供较低的时延,但并非高速差分收发器,适合并行总线、微控制器与外围设备之间的接口而非高速串行链路。
- 三态输出提供总线释放能力,但必须正确控制 /OE 以避免多个驱动器同时驱动总线引起的冲突与电流浪涌。
- 74HC 系列器件的电平参考和总线电压须与系统 VCC 保持一致,不适合作为不同电源域之间的直接电平移位器。
四、典型应用场景
- MCU 与外设的八位数据总线缓冲和隔离(例如与并行外设、扩展 RAM/ROM、GPIO 扩展芯片之间的接口)。
- 多主机共享总线系统中的主从切换控制,利用三态释放共享数据线。
- 总线驱动能力不足时作并行驱动放大器,改善上拉/下拉负载能力和信号完整性。
- 测试夹具、开发板和原型设计中作为易插拔的并行总线接口芯片。
五、设计与布局建议
- VCC 旁紧贴 0.1 µF 陶瓷旁路电容,减小开关噪声和尖峰电流。
- 控制引脚(DIR、/OE)不要悬浮,建议用上拉或下拉电阻定义默认状态,避免启动时的不确定态。
- 在多器件并联使用时,确保任意时刻只有一个输出使能,避免总线短路、电流冲突和器件损坏。
- 合理控制总线电容与走线,尽量减少长走线和大负载电容,保证传播延迟与信号质量。
- 对于长期高负荷工作,关注封装温升并保证环境温度在器件规范范围内。
六、选型与替代
XD74HC245 属于 74HC 家族,若需更高驱动能力或更强抗噪声特性,可考虑 74HCT245(带 TTL 兼容输入阈值)或更高驱动的缓冲器;若需更低延迟或更强输出电流,可查找专用总线驱动器或总线收发器替代品。在选择时应注意电源电压范围、输入阈值、输出驱动能力及工作温度匹配系统需求。
七、小结
XD74HC245(信路达)为通用、低功耗且易用的八位双向三态总线收发器,适合微控制器总线缓冲、总线隔离与多主机系统。其宽电源范围(2–6 V)、低静态电流(8 µA)以及短传播延迟(9 ns @4.5 V,50 pF)使其在 3.3 V / 5 V 系统中表现平衡,可在原型开发与中低速并行数据传输场合广泛应用。使用时应关注输出电流限制、合理布线与去耦,以及严格的使能管理以避免总线冲突。