探索 onsemi NL7SZ58：多功能门电路的卓越之选

在电子设计领域，一款性能优异且功能多样的门电路器件往往能为工程师们带来更多的设计灵活性和便利。今天，我们就来深入了解一下 onsemi 公司推出的 NL7SZ58 可配置多功能门电路。

文件下载：onsemi NL7SZ58可配置多功能门.pdf

器件概述

NL7SZ58 是一款先进的高速 CMOS 多功能门电路，它允许用户在 AND、OR、NAND、NOR、XOR、INVERT 和 BUFFER 等多种逻辑功能之间进行选择。这种灵活性使得它在不同的电子系统设计中都能发挥重要作用。

特性亮点

宽电压工作范围

该器件设计用于 1.65 V 至 5.5 V 的 $V_{CC}$ 操作，这意味着它可以适应多种不同的电源电压环境，为不同的应用场景提供了广泛的适用性。

高速性能

在 $V_{CC}=5 V$（典型值）时，传播延迟仅为 3.3 ns，能够满足高速电路设计的需求。

过压容忍能力

其输入/输出能够耐受高达 5.5 V 的过压，增强了器件在复杂电气环境中的稳定性和可靠性。

部分掉电保护

IOFF 功能支持部分掉电保护，有助于降低系统功耗，提高能源利用效率。

多种封装形式

提供 SC - 88、SC - 74 和 UDFN6 等多种封装选项，方便工程师根据不同的 PCB 布局和空间要求进行选择。

汽车级应用

带有 -Q 后缀的产品适用于汽车和其他需要独特场地和控制变更要求的应用，并且通过了 AEC - Q100 认证和具备 PPAP 能力。

环保特性

这些器件无铅、无卤素/无 BFR，并且符合 RoHS 标准，体现了 onsemi 在环保方面的考虑。

引脚分配与功能表

引脚分配

Function
B
GND
A
Y
Vcc
C

功能表

A	C	Output Y
L	L	L
L	H	H
L	L	L
L	H	L
H	L	H
H	H	H
H	L	H
H	H	L

要选择特定的逻辑功能，请参考“Logic Configurations”部分。

逻辑配置

NL7SZ58 可以实现多种不同的逻辑功能，具体取决于输入信号的状态。例如：

• 当 A = “H” 时，可实现 2 - 输入 NAND 功能；
• 当 A = “L” 时，可实现 2 - 输入 AND 且输入 B 反相的功能；
• 当 B = “H” 时，可实现 2 - 输入 AND 且输入 C 反相的功能；
• 当 B = “L” 时，可实现 2 - 输入 OR 功能；
• 当 A = B 时，可实现 2 - 输入 XOR 功能；
• 当 B = C = “L” 时，可实现 Buffer 功能；
• 当 A = “L” 且 C = “H” 时，可实现 Inverter 功能。

这些不同的逻辑配置为工程师提供了丰富的设计选择，能够满足各种复杂的逻辑需求。

电气特性

最大额定值

Symbol	Parameter	Value	Unit
Vcc	DC Supply Voltage	-0.5 to +6.5	V
VIN	DC Input Voltage	-0.5 to +6.5	V
VouT	DC Output Voltage	-0.5 to Vcc + 0.5（Active - Mode） -0.5 to +6.5（Tri - State Mode） -0.5 to +6.5（Power - Down Mode）	V
lK	DC Input Diode Current（VIN < GND）	-50	mA
lok	DC Output Diode Current（VoUT < GND）	-50	mA
lOUT	DC Output Source/Sink Current	±50	mA
Icc or IGND	DC Supply Current per Supply Pin or Ground Pin	+100	mA
TSTG	Storage Temperature Range	-65 to +150	℃
TL	Lead Temperature, 1mm from Case for 10 Secs	260	℃
TJ	Junction Temperature Under Bias	+150	℃
OJA	Thermal Resistance（SC - 88）	377	°N
OJA	Thermal Resistance（SC - 74）	320	°N
OJA	Thermal Resistance（UDFN6）	154	°N
PD	Power Dissipation in Still Air（SC - 88）	332	mW
PD	Power Dissipation in Still Air（SC - 74）	390	mW
PD	Power Dissipation in Still Air（UDFN6）	812	mW
MSL	Moisture Sensitivity	Level 1
FR	Flammabilit Rating Oxygen	Oxygen Index: 28 to 34，UL 94V - 0@0.125in
VESD	ESD Withstand Voltage（Human Body Mode）	>2000	V
VESD	ESD Withstand Voltage（Charged Device Model）	>200	V
LATCHUP	Latchup Performance	±100	mA

需要注意的是，超过最大额定值可能会损坏器件，影响其功能和可靠性。

推荐工作条件

Symbol	Parameter	Min	Max	Unit
Vcc	Positive DC Supply Voltage	1.65	5.5	V
VIN	DC Input Voltage	0	5.5	V
VouT	DC Output Voltage	0	5.5	V
TA	Operating Free - Air Temperature	-55	+125	℃
ttf	Input Rise or Fall Rate（Vcc = 1.65V to 1.95V）	0	No Limit	nS/V
ttf	Input Rise or Fall Rate（Vcc = 2.3V to 2.7V）	0	No Limit	nS/V
ttf	Input Rise or Fall Rate（Vcc = 3.0V to 3.6V）	0	No Limit	nS/V
ttf	Input Rise or Fall Rate（Vcc = 4.5V to 5.5V）	0	No Limit	nS/V

在推荐工作条件下使用器件，可以确保其正常运行和长期稳定性。

直流电气特性

文档中提供了详细的直流电气特性表格，这些参数对于评估器件在不同工作状态下的性能非常重要。产品的参数性能在列出的测试条件下通过电气特性来体现，但如果在不同条件下运行，性能可能会有所不同。

交流电气特性

Symbol	Parameter	Condition	Vcc(V)	TA = 25°C	-40°C ≤ TA ≤ 85°C	-55°C ≤ TA ≤ 125°C	Unit
	Min	Typ	Max	Min	Max	Min	Max
tPLH, tPHL	Propagation Delay, (A or B or C) to Y	RL = 1kΩ, CL = 30pF	1.65 to 1.95		8.6	14.4		14.4		14.4	ns
	RL = 500Ω, CL = 30 pF	2.3 to 2.7		5.1	8.3		8.3		8.3
	RL = 500Ω, CL = 50 pF	3.0 to 3.6		3.9	6.3		6.3		6.3
		4.5 to 5.5		3.3	5.1		5.1		5.1

这些交流电气特性参数反映了器件在不同负载和温度条件下的传播延迟情况，对于高速电路设计至关重要。

电容特性

Symbol	Parameter	Condition	Typical	Unit
CIN	Input Capacitance	Vcc = 5.5V, VIN = 0V or Vcc	2.5	pF
COuT	Output Capacitance	Vcc = 5.5V, VIN = 0V or Vcc	4.0	pF
CpD	Power Dissipation Capacitance	10 MHz, Vcc = 3.3 V, VIN = 0V or Vcc	16	pF
		10 MHz, Vcc = 5.0V, VIN = 0V or Vcc	19.5	pF

电容特性对于分析器件的动态性能和功耗具有重要意义。

订购信息

Device	Package	Specific Device Code	Pin 1 Orientation	Shipping
NL7SZ58DFT2G	SC - 88 (Pb - Free)	MM	Q4	3000/Tape & Reel
NL7SZ58DFT2G - Q*	SC - 88 (Pb - Free)	MM	Q4	3000/Tape & Reel
NL7SZ58DBVT1G	SC - 74 (Pb - Free)	AM	Q4	3000/Tape & Reel
NL7SZ58MU1TCG (Contact onsemi)	UDFN6, 1.45 x 1.0, 0.5P (Pb - Free)	TBD	Q4	3000/Tape & Reel
NL7SZ58MU3TCG (Contact onsemi)	UDFN6, 1.0x1.0, 0.35P (Pb - Free)	TBD	Q4	3000/Tape & Reel

工程师在订购时可以根据自己的需求选择合适的器件型号和封装形式。

封装尺寸

文档中详细提供了 SC - 88、SC - 74、UDFN6（1.45x1.0, 0.5P）和 UDFN6（1x1, 0.35P）等不同封装的尺寸信息，同时还给出了推荐的焊接脚印。这些信息对于 PCB 设计和焊接工艺非常关键，确保器件能够正确安装和焊接到电路板上。

总结

onsemi 的 NL7SZ58 可配置多功能门电路以其丰富的逻辑功能、宽电压工作范围、高速性能和多种封装选项等优点，为电子工程师提供了一个强大而灵活的设计工具。无论是在汽车电子、消费电子还是工业控制等领域，它都有望发挥重要作用。在实际应用中，工程师需要根据具体的设计需求和工作条件，合理选择器件的逻辑功能、封装形式，并确保在推荐工作条件下使用，以充分发挥其性能优势。大家在使用 NL7SZ58 进行设计时，有没有遇到过什么特别的挑战或者有什么独特的应用经验呢？欢迎在评论区分享交流。