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74HC595D Shift Register Breakdown: Pin -Out-, Datenblatt- und Systemdiagramm erläutert

Der 74HC595D ist ein Hochleistungs-8-Bit-Verschiebungsregister/-riegel, der für seine Rolle bei der effizienten seriellen bis parallelen Datenkonvertierung allgemein anerkannt ist.Die Nutzung der C2MOS -Technologie des fortschrittlichen Siliziumtors bietet einen geringen Stromverbrauch, eine Immunität mit hohem Rauschen und einen zuverlässigen Betrieb, was es zu einer beliebten Wahl für die moderne Elektronik macht.Seine Fähigkeit, die Anzahl der für die Schnittstelle erforderlichen Mikrocontroller-Stifte zu verringern, ist besonders für räumlich begrenzte Designs von Vorteil, sodass Sie Layouts und Leistung mühelos optimieren können.Dieser Artikel greift in die technischen Details, Anwendungen und Vorteile des 74HC595D ein und bietet Einblicke in die praktische Verwendung und Effizienz des Schaltungsdesigns.

Katalog

74HC595d Detaillierte Erkundung

Der 74HC595d ist ein 8-Bit-Schaltregister/eine Verriegelung, die mithilfe der C2MOS-Technologie des fortschrittlichen Siliziumtors akribisch geplant ist.Dieses hoch entwickelte Design stellt sicher, dass es mit Geschwindigkeiten wie LSTTL -Schaltungen funktioniert und die für die CMOS -Technologie typische Leistungseffizienz kombiniert.Zu den Kernkomponenten gehören ein 8-Bit-statischer Schaltregister und ein 8-Bit-Speicherregister.Wenn der SCK -Eingang einen positiven Übergang durchläuft, verschiebt sich Daten reibungslos durch das Register.Darüber hinaus überträgt diese Daten bei einem positiven Übergang bei der RCK -Eingabe nahtlos in das Speicherregister.

Ein bemerkenswertes Merkmal der 74HC595D ist die Aufteilung der RCK- und SCK -Signale, die die parallele Ausgaben im gesamten Verschiebungsprozess erheblich stabilisiert und aufrechterhalten.Dies ist insbesondere in Kontexten von Vorteil, die minimale Datenbeschäftigung und hohe Ausgangsintegrität benötigen.Das Gerät verfügt über 3-Staaten-Parallelausgänge, die einfache Verbindungen zu einem 8-Bit-Bus ermöglichen und sein Nutzen bei verschiedenen seriellen bis parallelen Konvertierungsaufgaben verbessern.

Sie können sich oft an die 74HC595D wenden, um eine Vielzahl von praktischen Anwendungen zu erhalten, hauptsächlich in seriell-paralleler Konvertierung und Datenempfang.Das Design enthält Schutzmechanismen gegen statische Entladung und transiente Spannungsspitzen.Dies gewährleistet eine zuverlässige Leistung in verschiedenen Umgebungen.Bei der Entwurf und Implementierung von Schaltkreisen wird der 74HC595D für seine Effizienz und Robustheit gelobt, Qualitäten, die für die Reduzierung des Stromverbrauchs und zur Aufrechterhaltung der Hochgeschwindigkeitsdatenverarbeitungsfähigkeiten gesucht werden.Dieser Aspekt ist in der modernen Elektronik immer relevanter, bei der sowohl Energieeinsparungen als auch Leistung hoch geschätzt werden.

74HC595d Pin -Konfiguration

74HC595D CAD -Darstellungen

Symbol

Fußabdruck

3D -Modell

Merkmale von 74HC595d

Besonderheit	Beschreibung
Hohe Geschwindigkeit	fmax = 55 MHz (Typ.) Bei VCC = 5 V
Niederlassung mit geringer Leistung	ICC = 4,0 µA (max) bei TA = 25 ° C
Ausgewogene Ausbreitungsverzögerungen	TPLH ≈ TPHL
Breiter Betriebsspannungsbereich	VCC (OPR) = 2,0 V bis 6,0 V.

Technische Spezifikationen

Typ	Parameter
Fabrikvorlaufzeit	12 Wochen
Montagetyp	Oberflächenhalterung
Paket / Fall	16-soic (0,154, 3,90 mm Breite)
Anzahl der Elemente	1
Betriebstemperatur	-40 ° C ~ 125 ° C.
Verpackung	Klebeband (CT) schneiden
Serie	74HC
Teilstatus	Aktiv
Feuchtigkeitsempfindlichkeit (MSL)	1 (unbegrenzt)
Spannung - Versorgung	2V ~ 6v
Funktion	Seriell zu parallel
Ausgangstyp	Tri-Staat
Logikart	Schichtregister
Anzahl der Bits pro Element	8
ROHS -Status	ROHS -konform

IEC -logische Darstellung von 74HC595d

Systemdiagramm von 74HC595d

Alternativen von 74HC595d

Teil	Vergleichen	Hersteller	Kategorie	Beschreibung
74HC595d	Aktueller Teil	NXP	Schichtregister	NXP 74HC595D Shift Register, HC Family, 74HC595, Serie zu parallel, seriell zu seriell, 1element, 8bit, SOIC
74HC595d, 118	74HC595d gegen 74HC595d, 118	NXP	Schichtregister	NXP 74HC595d, 118 Schichtregister, HC -Familie, 74HC595, Seriell bis parallel, seriell bis seriell, 8Lement, 8bit, SOIC
74HC595D-Q100,118	74HC595D VS 74HC595D-Q100,118	NXP	Schichtregister	IC Shift Register 8bit 16SOIC
SN74HC595N	74HC595d gegen SN74HC595n	Ti	Schichtregister	Schichtregister, HC -Familie, 74HC595, Serie zu parallel, 1Aelement, 8bit, Dip, 16pins

Optimale Szenarien für 74HC595D -Auslastung

Der 74HC595D eignet sich ideal für die Steuerung von LED -Boards, insbesondere wenn es mit der Verwaltung einer großen Anzahl von LEDs mit einem Mikrocontroller beauftragt wird.Dieses Verschiebungsregister strömt den Prozess der Multiplexierung und reduziert so die für den Mikrocontroller erforderliche E/A -Pinzahl erheblich.In komplexen Anzeigesystemen wie Anzeigetafeln oder dynamischen Informationsgremien kann das Integration des 74HC595D beispielsweise das Gesamtschaltungsdesign vereinfachen und so effizienter und überschaubarer werden.

Schnittstelle mit LCD -Bildschirmen

Die 74HC595D -Schnittstelle mit LCD -Bildschirmen, indem die grundlegenden Datenbits geliefert werden, wodurch ein nahtloser Kommunikationskanal zwischen dem Mikrocontroller und der Anzeige erstellt wird.Diese Funktion ermöglicht glattere Aktualisierungen des Anzeigeinhalts.Es ist größtenteils vorteilhaft in Kontrollplatten von Industriemaschinen und Unterhaltungselektronik, in denen eine klare und zeitnahe Informationsanzeige aktiv ist.Diese Integration fördert kompaktere und kostengünstigere Designs.

Steuern von 5 V Lasten mit 3,3 -V -Mikrocontrollern

Der 74HC595D kann aufgrund seiner 3,15-V-Spannungsfähigkeit 5-V-Lasten wie Relais durch einen 3,3-V-Mikrocontroller steuern.Dieses Attribut ist hauptsächlich in Umgebungen nützlich, die zuverlässige Schaltmechanismen innerhalb beschränkter Stromversorgungssysteme erfordern.Zu den praktischen Anwendungen gehören Home -Automatisierungssysteme und Robotik, bei denen die Verwaltung höherer Spannungskomponenten aus einer Logikkreis mit niedrigerer Spannung nützlich für reibungslose und effiziente Vorgänge ist.Durch die Einbeziehung des 74HC595D sorgt sanfter Übergänge zwischen verschiedenen Spannungsdomänen, wodurch die Integrität des gesamten Systems aufrechterhalten wird.

Verbesserung der Zuverlässigkeit und Skalierbarkeit

Eine bemerkenswerte Stärke der 74HC595D ist die Rolle bei der Steigerung der Zuverlässigkeit und Skalierbarkeit elektronischer Schaltungen.Die Erfahrung zeigt, dass Schichtregister wie die 74HC595D dazu beitragen, die Signalintegrität über längere Entfernungen aufrechtzuerhalten, eine häufige Anforderung bei groß angelegten LED-Installationen wie Architekturbeleuchtungssystemen oder umfangreichen öffentlichen Informationen.Sie vereinfachen auch die Designarchitektur und erleichtern es, die Anzahl der steuerbaren Ausgänge mit minimalen Hardware -Änderungen zu erweitern, sodass das System an die zukünftigen Anforderungen anpassbar bleibt.

Entwurfseffizienz und Energieverwaltung

Die Integration des 74HC595D in Schaltungsdesigns verbessert die Effizienz des Gesamtdesigns und das Stromversorgung.Seine Fähigkeit zur Zentralisierung der Steuerung erleichtert die organisierte Leistungsverteilung, die für batteriebetriebene Geräte von entscheidender Bedeutung ist, bei denen die Energieeinsparung Priorität hat.Dieser Vorteil entspricht den zeitgenössischen Designphilosophien, die den minimalen Stromverbrauch betonen und gleichzeitig die Leistung maximieren, wie es in tragbaren Technologie und tragbaren medizinischen Geräten zu sehen ist.

Gemeinsame Anwendungen von 74HC595d

Serielle bis parallele Datenkonvertierung

Der 74HC595D wird häufig in Szenarien verwendet, in denen Daten von einem seriellen Format zu einem parallelen Format übergehen müssen.Diese Fähigkeit ist in verschiedenen digitalen Anwendungen schwerwiegend, die ein effizientes Datenmanagement und -verarbeitung erfordern.Microcontroller-basierte Systeme stehen häufig vor der Herausforderung begrenzter GPIO-Stifte.Durch die Nutzung des 74HC595D können diese Systeme eine größere Anzahl von Ausgängen mit weniger Eingangsstiften effektiv steuern und die verfügbaren Ressourcen optimieren.

In praktischen Anwendungen können Sie dieses IC häufig verwenden, um LED -Matrizen zu fördern oder mehrere Geräte wie Relais oder Anzeigensegmente zu verwalten.Das Senden von Daten und das Auswachsen von Daten in parallele Ausgänge vereinfacht die Verkabelung und reduziert die für komplexe Operationen erforderliche PIN -Anzahl.Die Verwendung des 74HC595D wurde durch Erfahrung gezeigt, um das Hardwaredesign zu optimieren, was zu kompakteren und effizienteren Leiterplatten führte.

Fernbedienungsregister

Eine weitere ausstehende Anwendung des 74HC595D ist die Rolle bei den Registern der Fernbedienung, was bei programmierbaren Logikcontrollern (SPS) und anderen industriellen Automatisierungssystemen hauptsächlich vorteilhaft ist.Dieses Gerät kann Steuersignale speichern, auch wenn sie nicht aktiv übertragen werden.Sie können häufig feststellen, dass die Verwendung des 74HC595D mit Fernbedienungssystemen die Zuverlässigkeit verbessert und die Häufigkeit manueller Eingriffe verringert.Darüber hinaus fungieren die Holding-Register als Zwischenpuffer und verbessert die Datenintegrität über Fernkommunikation.Durch die Reduzierung des Bedarfs an kontinuierlicher Datenübertragung indirekt führt zu einem geringeren Stromverbrauch und erhöht die Effizienz des Gesamtsystems.

74HC595d Physische Abmessungen

Herstellerinformationen

Toshiba Semiconductor & Storage präsentiert eine Vielzahl von technologischen Lösungen, die die Originalausrüstungshersteller (OEMs), Original -Designhersteller (ODMs), Vertragshersteller (CMS) und Fabless -Chip -Unternehmen energetisieren.Diese Lösungen fördern die Entwicklung hoch entwickelter integrierter Produkte in mehreren Märkten, einschließlich Computer, Netzwerk, Kommunikation, digitale Verbraucherelektronik und Automobilanwendungen.

Toshibas Beherrschung der Halbleiter- und Speichertechnologie zeigt sich in ihren verschiedenen Beiträgen.Beim Computer erfüllen ihre Mikroprozessoren und Speicherlösungen den aufstrebenden Bedarf an wirksameren und effizienteren Computerfunktionen.In Networking and Communications gewährleisten die Komponenten von Toshiba eine zuverlässige und Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung, die für die gefährlichen Anwendungen der modernen Infrastruktur verwendet wird.Der digitale Verbrauchermarkt floriert mit den Innovationen von Toshiba und verbessert Ihre Erfahrungen durch überlegene Geräteleistung und Energieeffizienz.In der Automobilindustrie führen die Halbleiter von Toshiba den Übergang zu intelligenteren und energieeffizienteren Fahrzeugen.Ihre Technologien ebnen den Weg für Fortschritte in Elektrofahrzeugen (EVS), autonomen Fahrsystemen und Unterhaltung im Auto.Praktische Erfahrungen zeigen, dass die Verwendung von ICS und Sensoren von Toshiba das optimierte Stromverwaltungsmanagement erheblich erweitert, was die Verbraucher und Hersteller attraktiver macht.

Die Auswirkungen von Toshiba sind besonders tiefgreifend in Bezug auf Netzwerk und Kommunikation.Ihre Hochgeschwindigkeits- und Latenzkomponenten sind nützlich, um Netzwerke der nächsten Generation zu erstellen, hauptsächlich im Laufe der 5G-Technologie.Sie liefern auch verwendete Komponenten, die eine nahtlose Konnektivität und einen hohen Datendurchsatz gewährleisten.Das Feedback der Branche betont, dass die Integration von Toshiba -Lösungen die Netzwerk -Effizienz und -zuverlässigkeit deutlich verbessert und verschiedene Anwendungen vom erweiterten mobilen Breitband bis zum Internet of Things (IoT) unterstützt.

Datenblatt PDF

74HC595D Datenblätter:

Zylindrische Batteriehalter.pdf

SN74HC595N -Datenblätter:

SN54/SN74HC595.pdf

Häufig gestellte Fragen [FAQ]

1. Was ist der 74HC595D?

Der 74HC595D ist ein integrierter Schaltkreis, der ein 8-stufiges serielles Schaltregister mit einem Speicherregister und Tri-State-Ausgängen kombiniert.Es verwendet separate Uhren für die Verschiebungs- und Speicherregister, wobei die Daten am positiven Rand des Schaltregisters (SHCP) übergehen.Die Anzeige der Daten aus dem Speicherregister tritt auf, wenn die Ausgabe -Aktivierung (OE) niedrig ist.

2. Wie funktioniert die 74HC595D?

Der 74HC595D arbeitet mit einem SIPO-Protokoll (Serial-in Parallel-Out).Der Mikrocontroller sendet Daten seriell an das Schaltregister, das anschließend über parallele Stifte ausgegeben wird.Jeder Chip bietet acht zusätzliche Ausgangsnadeln, die erweiterte E/A -Funktionen ermöglichen, wenn sie gemeinsam verwendet werden.Mehrere 74HC595D-Chips können in einer Daisy-Chain-Konfiguration eine Verbindung herstellen, was die potenziellen Ausgangsstifte erheblich erhöht.Diese Anpassungsfähigkeit ist hauptsächlich in Projekten von Vorteil, bei denen zahlreiche Ausgangssignale erforderlich sind, z. B. das Führen mehrerer LEDs oder die Verwaltung komplexer digitaler Displays.Das Verständnis der Synchronisation zwischen seriellen Dateneingaben und Taktsignalen ist für eine zuverlässige Leistung geeignet.In vielen eingebetteten Systemen gewährleistet das präzise Timing die Datenintegrität während der Verschiebungen.

3. Was unterscheidet die 74HC595 vom 74HC595D?

Die primäre Unterscheidung liegt in Branding- und Verpackungsspezifikationen.Das 'D' -Suffix von 74HC595D zeigt eine bestimmte Verpackung (kleiner Umriss integrierter Schaltkreis - SOIC) oder Betriebstemperaturbereich an, die für bestimmte Herstellungs- oder Umgebungsbedingungen geeignet sind.Während 74HC595 als generischer Name dient, bezeichnen Hersteller wie Texas Instruments ihre Version mit dem Präfix "SN".Durch die Auswahl der entsprechenden Verpackungen wie der 74HC595D kann die Systemleistung und Langlebigkeit verbessert werden, insbesondere unter Berücksichtigung von Designbeschränkungen wie Raum oder Betriebsumgebung.Diese Entscheidung nutzt häufig Ihre Erfahrung und balanciert technische Spezifikationen mit praktischen Build -Szenarien für die effektivsten Ergebnisse.