‌NL37WZ04三路反相器逻辑门技术深度解析

安森美 NL37WZ04三路反相器逻辑门是高性能三路反相器，工作采用1.65V至5.5V的电源。高阻抗兼容TTL的输入显著降低了输入驱动器的电流负载，而兼容TTL的输出则提供更好的开关噪声性能。这些器件具有快速开关速度和低功耗。

数据手册：*附件：onsemi NL37WZ04三路反相器逻辑门数据手册.pdf

特性

• 设计在1.65V至5.5V VCC 电压下运行
• 2.3ns t PD （在VCC = 5V的典型值时）
• 输入/输出耐高达5.5V的过电压
• IOFF 支持局部断电保护
• 24mA拉电流/灌电流（3.0V时）
• ±100mA锁存性能
• 工作温度范围：-55 °C至+125 °C
• 采用US8、UDFN8和UQFN8封装
• 芯片复杂性<100FET
• 潮湿敏感度等级 (MSL) 1级
• UL 94V-0可燃性等级
• 带-Q后缀的用于汽车和其他要进行现场和控制变更的应用，通过了AEC-Q100认证，并支持PPAP
• 无铅、无卤/无溴化阻燃剂（BFR），符合RoHS指令

逻辑符号

开关波形

‌NL37WZ04三路反相器逻辑门技术深度解析‌

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一、核心特性概览

NL37WZ04是一款高性能三路反相器，专为 ‌1.65V至5.5V宽电压供电‌ 设计，具备以下突出特性：

• ‌高速响应‌：5V供电下典型传播延迟仅 ‌2.3 ns‌，适合高频应用场景。
• ‌过压容忍‌：输入/输出端最高可耐受 ‌5.5V‌ 过压，提升系统鲁棒性。
• ‌电源管理‌：支持 ‌IOFF断电保护‌，在部分电源关断时防止电流倒灌。
• ‌驱动能力‌：在3.0V电压下可提供 ‌24mA源/灌电流‌，直接驱动中小功率负载。
• ‌环保合规‌：无铅、无卤素设计，符合RoHS标准。

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二、关键电气参数解析

1. ‌静态特性‌

• ‌输入电平阈值‌：
  • 低电压段（1.65-1.95V）：高电平阈值≥0.65VCC，低电平阈值≤0.35VCC。
  • 标准电压段（2.3-5.5V）：高电平阈值≥0.70VCC，低电平阈值≤0.30VCC。
• ‌输出驱动能力‌（以3.0V供电为例）：| 负载电流 | 高电平输出电压 | 低电平输出电压 |
  | ---------- | ------------------ | ------------------- |
  | 24mA | ≥2.3V（典型值） | ≤0.38V（典型值） |

2. ‌动态性能‌

• ‌传播延迟‌：| 供电电压 | 典型延迟 | 最大延迟 |
  | ---------- | ---------- | ---------- |
  | 5V | 1.8ns | 3.1ns |
  | 3.3V | 2.2ns | 3.8ns |

3. ‌功耗控制‌

• ‌静态电流‌：全温度范围内最大 ‌10μA‌（VCC=5.5V）。
• ‌功率损耗电容‌：3.3V供电时典型值 ‌9pF‌，用于计算动态功耗。

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三、封装与引脚设计

1. ‌多封装选项‌

• ‌US8‌：标准8引脚贴片，兼容常规PCB布局。
• ‌UDFN8‌（1.45×1.0mm / 1.95×1.0mm）：超薄封装，适合空间受限场景。
• ‌UQFN8‌（1.6×1.6mm / 1.4×1.2mm）：底部暴露焊盘，优化散热性能。

2. ‌引脚功能分配‌

引脚号	功能	描述
1	A1	第一路反相器输入
2	Y3	第三路反相器输出
4	GND	接地
8	VCC	电源输入

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四、应用场景与设计建议

1. ‌电源域适配‌

• ‌宽电压兼容‌：适用于电池供电设备（如1.8V/3.3V混合系统）。

2. ‌接口保护设计‌

• ‌过压防护‌：在电平转换电路中，可直接连接高压侧信号（≤5.5V）。
• ‌部分断电模式‌：通过IOFF特性实现电源域隔离，降低待机功耗。

3. ‌布局优化要点‌

• ‌散热路径‌：UQFN封装需通过底部焊盘连接至大面积铜箔。
• ‌高频布线‌：缩短输入/输出走线，避免引入额外传播延迟。

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五、可靠性验证与合规性

• ‌ESD防护‌：
  • 人体模型（HBM）耐压 ‌2000V‌，满足工业环境要求。
• ‌** latch-up抗扰度 ‌：通过JESD78 Class II测试，抗电流冲击达 ‌ ±100mA**‌。