高性能硅栅CMOS八进制三态同相总线收发器MC74HC245A/MC74HCT245A

一、引言

在电子设计领域，总线收发器是实现数据传输和通信的重要组件。今天我们要介绍的是安森美（onsemi）的MC74HC245A和MC74HCT245A八进制三态同相总线收发器，它们具有高性能、低功耗等特点，广泛应用于各种电子设备中。

文件下载：MC74HC245A-D.PDF

二、产品概述

MC74HC245A/MC74HCT245A在引脚排列上与LS245相同。MC74HC245A的输入与标准CMOS输出兼容，通过外部上拉电阻也能与LSTTL输出兼容；而MC74HCT245A可作为电平转换器，用于将TTL或NMOS输出与高速CMOS输入接口。这两款器件是三态同相收发器，用于数据总线之间的双向异步通信。

2.1 功能特点

• 输出驱动能力：能够驱动15个LSTTL负载，为数据传输提供了强大的支持。
• 接口兼容性：输出可直接与CMOS、NMOS和TTL接口，方便与不同类型的电路连接。
• 宽工作电压范围：MC74HC系列的工作电压范围为2.0 - 6.0 V，MC74HCT系列为4.5 - 5.5 V，能适应不同的电源环境。
• 低输入电流：仅为1 μA，降低了功耗。
• 高抗噪声特性：具备CMOS器件的高抗噪声能力，保证了数据传输的稳定性。
• 符合标准：符合JEDEC标准No. 7A的要求。
• 芯片复杂度：包含308个FET或77个等效门。
• 汽车级应用：带有 -Q后缀的产品适用于汽车和其他有特殊场地和控制变更要求的应用，并且通过了AEC - Q100认证，具备PPAP能力。
• 环保特性：这些器件无铅、无卤素，符合RoHS标准。

三、引脚分配与逻辑图

3.1 引脚分配

该器件有A和B两个数据端口，分别为A1 - A8和B1 - B8。还有方向控制引脚（Direction）和输出使能引脚（Output Enable），引脚10为GND，引脚20为VCC。

3.2 逻辑图

逻辑图清晰地展示了器件的内部结构和信号流向，帮助工程师更好地理解和设计电路。

四、功能表

控制输入		操作
输出使能	方向
L	L	数据从总线B传输到总线A
L	H	数据从总线A传输到总线B
H	X	总线隔离（高阻抗状态）

这里的X表示无关项。通过控制输出使能和方向引脚，我们可以灵活地控制数据的传输方向和总线的状态。那么，在实际应用中，如何根据具体需求合理设置这些引脚呢？

五、电气特性

5.1 最大额定值

使用时应注意不要超过最大额定值，否则可能会损坏器件并影响可靠性。例如，静电放电（ESD）方面，HBM测试符合EIA / JESD22 - A114 - A，CDM测试符合JESD22 - C101 - A。

5.2 推荐工作条件

不同系列的推荐工作条件有所不同。MC74HC系列的直流电源电压范围为2.0 - 6.0 V，MC74HCT系列为4.5 - 5.5 V。输入和输出电压范围为0 - VCC，工作温度范围为 - 55°C到 + 125°C。同时，输入上升或下降时间也有相应的要求。在实际设计中，我们需要严格按照推荐工作条件来使用器件，以确保其正常工作。那么，如果超出这些条件，会对器件产生怎样的影响呢？

5.3 直流电气特性

对于MC74HC245A和MC74HCT245A，分别给出了不同温度下的最小高电平输入电压（VIH）、最大低电平输入电压（VIL）、最小高电平输出电压（VOH）、最大低电平输出电压（VOL）、输入电流（lin）和最大静态电源电流等参数。这些参数是我们设计电路时进行信号电平匹配和功耗计算的重要依据。

5.4 交流电气特性

包括最大传播延迟（tPHL、tPLZ、tpHZ等）、最大输出转换时间（tTLH、tTHL）、最大输入电容（Cin）和最大三态I/O电容（Cout）等。这些参数影响着数据传输的速度和稳定性。例如，传播延迟越小，数据传输越迅速。在高速数据传输的应用中，我们应该如何优化这些参数呢？

六、订购信息

该器件提供了多种封装形式，如SOIC - 20宽型和TSSOP - 20，并且有不同的包装数量可供选择，如每导轨38个、每卷带1000个或2500个等。带有 -Q后缀的产品适用于特殊应用。工程师可以根据实际需求选择合适的封装和包装形式。

七、机械尺寸与焊接信息

提供了SOIC - 20 WB封装的机械尺寸图和推荐的焊接 footprint。在进行PCB设计时，我们需要严格按照这些尺寸和要求进行布局，以确保器件的安装和焊接质量。同时，关于无铅策略和焊接细节，可以参考安森美的焊接和安装技术参考手册。

八、总结

MC74HC245A和MC74HCT245A八进制三态同相总线收发器以其高性能、宽电压范围、低功耗和良好的兼容性等特点，为电子工程师在数据传输和通信设计中提供了可靠的解决方案。在实际应用中，我们需要根据具体需求合理选择器件，并严格按照其电气特性和推荐工作条件进行设计，以确保系统的稳定性和可靠性。你在使用这类总线收发器时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。