74HC564 Oktaler D-Flipflop mit Invertierung: Präzise Signalverarbeitung für anspruchsvolle Elektronikprojekte
Wenn Sie auf der Suche nach einer zuverlässigen und effizienten Lösung zur Pegelanpassung und Speicherung digitaler Signale in Ihren Elektronikentwicklungen sind, dann ist der 74HC564 – ein oktaler D-Flipflop mit Invertierung im klassischen DIL-20 Gehäuse – Ihre erste Wahl. Dieses Bauteil eignet sich hervorragend für Ingenieure, Entwickler und Hobbyisten, die eine robuste und vielseitige Komponente für die Steuerung und Weiterleitung von Datenströmen benötigen, insbesondere in Systemen mit unterschiedlichen Spannungspegeln von 2 bis 6 Volt.
Die Überlegenheit des 74HC564: Mehr als nur ein Standard-Inverter
Herkömmliche Inverter oder einfache Speicherbausteine stoßen oft an ihre Grenzen, wenn es um Flexibilität, Zuverlässigkeit und breite Kompatibilität geht. Der 74HC564 hingegen vereint die Funktionalität von acht unabhängigen D-Flipflops mit invertierenden Ausgängen und zeichnet sich durch seine hohe Geschwindigkeit, geringen Stromverbrauch und seine Fähigkeit, über einen weiten Spannungsbereich von 2 bis 6 Volt zu arbeiten, aus. Dies macht ihn zur idealen Komponente für Embedded-Systeme, Mikrocontroller-Schnittstellen und digitale Logikschaltungen, wo präzise Signaltransformation und Datenpufferung unerlässlich sind.
Leistungsstarke Funktionalität für Ihre Schaltungen
Der 74HC564 ist ein High-Speed-CMOS-Baustein, der eine schnelle Taktfrequenz unterstützt und gleichzeitig einen geringen Stromverbrauch aufweist. Seine acht D-Flipflops ermöglichen die gleichzeitige Erfassung und Speicherung von acht Datenbits, die dann invertiert ausgegeben werden. Dies ist besonders nützlich, wenn Sie logische Zustände umkehren oder negative Logik in Ihrem System implementieren müssen. Die klare Trennung der Ein- und Ausgänge pro Flipflop vereinfacht das Schaltungsdesign erheblich.
Wesentliche Vorteile des 74HC564 im Überblick
- Vielseitige Spannungsunterstützung: Betriebsbereich von 2 bis 6 Volt ermöglicht Kompatibilität mit einer breiten Palette von Logikfamilien und Mikrocontrollern.
- Invertierende Ausgänge: Direkte Umkehrung des Eingangssignals für erweiterte logische Operationen und Schnittstellenanpassungen.
- Hohe Geschwindigkeit: Ermöglicht den Einsatz in schnellen digitalen Schaltungen und datenintensiven Anwendungen.
- Geringer Stromverbrauch: Ideal für batteriebetriebene Geräte und energieeffiziente Systeme.
- Robustes DIL-20 Gehäuse: Einfache Montage auf Standard-Lochrasterplatten und durchsteckbare (THT) Montage in Leiterplatten.
- Acht unabhängige Kanäle: Effiziente Verarbeitung und Speicherung von acht parallelen Datenbits.
- Hohe Rauschimmunität: Zuverlässiger Betrieb auch in Umgebungen mit elektrischem Rauschen.
- CMOS-Technologie: Bietet eine ausgezeichnete Balance zwischen Geschwindigkeit, Stromverbrauch und Leistung.
Technische Spezifikationen und Anwendungsgebiete
Der 74HC564 zeichnet sich durch seine präzise Signalverarbeitung und Zuverlässigkeit aus. Die Verwendung der High-Speed-CMOS-Technologie (HC) gewährleistet eine schnelle Schaltdauer und minimiert gleichzeitig den Stromverbrauch, was ihn zu einer bevorzugten Wahl für viele moderne Elektronikdesigns macht. Das Oktal-Design mit acht unabhängigen D-Flipflops pro Baustein ermöglicht die parallele Verarbeitung von bis zu acht Datenbits. Die invertierenden Ausgänge erweitern die Funktionalität erheblich, indem sie es ermöglichen, logische Zustände einfach umzukehren. Dies ist beispielsweise bei der Ansteuerung von Treibern oder der Realisierung komplexer Logikfunktionen unerlässlich.
Die breite Betriebsspannung von 2 bis 6 Volt ist ein entscheidender Vorteil gegenüber vielen anderen Logikfamilien, die oft auf engere Spannungsfenster beschränkt sind. Diese Flexibilität erlaubt die nahtlose Integration des 74HC564 in Systeme, die mit niedrigeren Spannungen (z.B. 3.3V-Systeme) oder höheren Spannungen (bis 5V und darüber hinaus bis 6V) arbeiten. Dies reduziert die Notwendigkeit von zusätzlichen Pegelwandler-Schaltungen und vereinfacht das Schaltungsdesign sowie die Stücklisten.
Das klassische DIL-20 (Dual In-line Package) Gehäuse ist für seine einfache Handhabung und Montage bekannt. Es eignet sich perfekt für Prototyping auf Lochrasterplatinen sowie für die industrielle Fertigung von Leiterplatten mittels Durchsteckmontage (Through-Hole Technology, THT). Die robuste Bauweise des Gehäuses gewährleistet eine mechanische Stabilität und Zuverlässigkeit.
Typische Anwendungsbereiche des 74HC564:
- Datenspeicherung und Pufferung: Speicherung von Datenbytes für spätere Verarbeitung durch Mikrocontroller oder andere Logikschaltungen.
- Schnittstellenanpassung: Anpassung von Signalen zwischen unterschiedlichen Logikfamilien oder Spannungspegeln.
- Steuerungsregister: Implementierung von Registern zur Steuerung von Peripheriegeräten oder Anzeigelementen.
- Digitale Multiplexer und Demultiplexer: In Kombination mit anderen Logikgattern zur Auswahl oder Verteilung von Daten.
- Frequenzteiler und Zähler: Als Baustein in komplexeren Zählerschaltungen.
- Signal-Invertierung: Einfache und effiziente Umkehrung von digitalen Signalen.
- Embedded-Systeme: Kernkomponente in vielen Steuerungs- und Automatisierungssystemen.
| Eigenschaft | Detail |
|---|---|
| Bauteiltyp | Oktaler D-Flipflop mit Invertierung |
| Logikfamilie | High-Speed CMOS (HC) |
| Anzahl der Kanäle | 8 unabhängige D-Flipflops |
| Ausgangscharakteristik | Invertierend |
| Betriebsspannung | 2 V bis 6 V |
| Maximale Taktfrequenz | Typischerweise über 50 MHz (abhängig von der Betriebsspannung) |
| Gehäuseform | DIL-20 (Dual In-line Package) |
| Montageart | Durchsteckmontage (THT) |
| Einsatztemperatur | Industrieller Temperaturbereich (-40°C bis +85°C) |
| Besondere Merkmale | Geringer Stromverbrauch, hohe Rauschimmunität, schnelle Schaltzeiten |
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zu 74HC564 – Inverter, Octal, 2…6 V, DIL-20
Was ist der Hauptvorteil des 74HC564 gegenüber einem Standard-Inverter?
Der 74HC564 bietet die Funktionalität von acht unabhängigen D-Flipflops mit invertierenden Ausgängen in einem einzigen Baustein. Dies ermöglicht nicht nur die Signal-Invertierung, sondern auch die Speicherung und Pufferung von Datenbits. Die breite Betriebsspannung von 2-6V und die hohe Geschwindigkeit machen ihn wesentlich vielseitiger als einfache Inverter.
In welchen Anwendungen ist der 74HC564 besonders gut geeignet?
Der 74HC564 eignet sich hervorragend für Datenspeicherung und Pufferung in Mikrocontrollern, Schnittstellenanpassung zwischen verschiedenen Logikfamilien, Steuerung von Peripheriegeräten, Realisierung komplexer digitaler Logik und in allen Bereichen, wo digitale Signale präzise verarbeitet und zeitweilig gespeichert werden müssen.
Kann ich den 74HC564 mit 3.3V Mikrocontrollern verwenden?
Ja, absolut. Der Betriebsspannungsbereich von 2V bis 6V macht den 74HC564 perfekt kompatibel mit 3.3V Logiksystemen. Dies ermöglicht eine einfache Integration ohne zusätzliche Pegelwandler.
Welche Art von Ausgabe liefert der 74HC564?
Der 74HC564 verfügt über invertierende Ausgänge. Das bedeutet, wenn ein HIGH-Signal am Dateneingang anliegt, wird ein LOW-Signal am entsprechenden Ausgang ausgegeben, und umgekehrt. Dies ist ein Kernmerkmal des Bausteins.
Ist das DIL-20 Gehäuse für den Einsatz in Prototypen geeignet?
Das DIL-20 Gehäuse ist ideal für den Einsatz in Prototypen und auf Lochrasterplatinen. Es ist einfach zu handhaben und erfordert keine speziellen Werkzeuge für die Montage.
Was bedeutet die Bezeichnung „Oktal“?
„Oktal“ bezieht sich auf die Anzahl der unabhängigen Kanäle oder Elemente innerhalb des Bausteins. In diesem Fall bedeutet es, dass der 74HC564 acht separate D-Flipflops enthält, die unabhängig voneinander arbeiten können.
Wie unterscheidet sich der 74HC564 von einem 74LS-basierten Inverter?
Der 74HC564 basiert auf der High-Speed-CMOS (HC)-Technologie, die im Vergleich zu älteren TTL-Technologien wie LS (Low-Schottky) einen deutlich geringeren Stromverbrauch, eine höhere Geschwindigkeit und eine breitere Betriebsspannung bietet. Zudem hat CMOS eine höhere Rauschimmunität.
