CD4002BM96 产品概述
一、概述与核心参数
CD4002BM96(TI,SOIC-14)是一款低功耗 CMOS 双路四输入或非门(Dual 4‑Input NOR),属于 4000B 系列逻辑器件。器件适用电源电压范围为 3 V 至 18 V,静态电流典型值仅 1 µA,典型传播延迟为 90 ns(在 VCC=15 V、负载 C=50 pF 时)。主要电气参数包括:输出高/低电平 VOH≈VCC(例:4.95 V@5V、9.95 V@10V、14.95 V@15V),VOL≈50 mV;输出驱动能力 IOH/IOL ≈ 3.4 mA;输入阈值范围 VIH≈3.5 V11 V、VIL≈1.5 V4 V(随 VCC 变化)。
二、功能与特性解析
或非门(NOR)逻辑:当且仅当所有输入均为逻辑“0”时,输出为逻辑“1”;任何输入为“1”时,输出为“0”。CD4002BM96 每芯片包含两路相互独立的四输入或非门,适合实现多输入的逻辑合取与否定。得益于 4000B CMOS 结构,本器件具备宽电源范围、极低静态功耗以及对电源噪声具有较好的容忍度。
三、典型应用场景
- 低功耗或便携式系统中的逻辑控制与决策电路(电池供电场合)
- 多条件互斥/组合判断与中断屏蔽逻辑
- 与模拟电路配合的门控、开关矩阵与选择逻辑
- 简易脉冲/延时电路(配合 RC 网络实现延时/整形)
- 宽电压系统中的电平兼容逻辑(注意门限匹配)
四、设计与使用建议
- 供电去耦:建议在 VCC 与 GND 之间放置 0.01 µF~0.1 µF 陶瓷去耦电容,靠近封装引脚,以抑制瞬态噪声与提高稳定性。
- 输入处理:勿让 CMOS 输入悬空,悬空输入会导致不确定状态并增加动态电流。使用上拉或下拉电阻以定义默认电平。
- 负载与驱动:器件输出驱动能力有限(IOH/IOL≈3.4 mA),不适合直接驱动大电流负载(如继电器、马达、功率 LED 等),应通过缓冲器或驱动器放大。
- 电平兼容性:输入阈值随 VCC 变化,若与 TTL/其他逻辑家族直接耦合,请校核 VIH/VIL 是否满足接口要求,必要时使用电平移位电路。
- 温度与可靠性:工作温度范围为 -55 ℃ 至 +125 ℃,适合工业级环境,但在高温高负载情况下应关注功耗与热耦合问题。
- 布线与封装:SOIC‑14 封装,PCB 布局时为每组 VCC/GND 保留短回流路径,输入/输出线避免与高速或大电流走线并行,减少干扰。
五、封装与采购信息
- 封装:SOIC‑14(标准 14 引脚小型封装)
- 品牌:TI(德州仪器),型号后缀 M96 常见于卷带盘装(Tape & Reel)以利于自动贴片生产。
- 系列:4000B 系列 CMOS 逻辑,适合宽电压与低功耗应用。
总结:CD4002BM96 是一款通用、可靠的双路四输入或非门器件,适合需要宽电源范围与极低静态功耗的数字设计。在使用时应注意输出驱动能力与输入端处理,合理去耦与 PCB 布局可显著提升系统稳定性与抗干扰性能。