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CD4043四路R/S锁存器:高阻输出与总线共享设计指南

来源:中微爱芯代理商-中芯巨能| 发布日期:2025-12-15 16:00:01 浏览量:

CD4043 是中微爱芯一款基于 CMOS 工艺的 四通道 R/S 锁存器,集成 三态输出控制,适用于需要电平锁存与总线复用的数字系统。其核心功能是在保持锁存状态的同时,通过全局使能信号实现输出高阻态,从而支持多器件共享同一数据总线,广泛应用于工业控制、接口扩展及状态保持电路中。

功能结构与逻辑行为

每个通道包含独立的 高电平有效置位(S)和 高电平有效复位(R)输入,以及一个三态输出 Q。四个锁存器共用一个 输出使能引脚(OE)。其工作逻辑如下:

当 OE = HIGH 时,各通道输出 nQ 根据 nS 和 nR 的组合状态更新(见真值表):

S=1, R=0 → Q=1(置位)

S=0, R=1 → Q=0(复位)

S=0, R=0 → Q 保持

S=1, R=1 为禁止状态,应避免使用。

当 OE = LOW 时,所有输出进入 高阻抗状态(Hi-Z),但内部锁存器状态不受影响,仍维持此前值。此特性使得多个 CD4043 可并联驱动同一总线,仅需通过 OE 信号分时选通。

电气特性与设计注意事项

CD4043 支持 宽电源电压范围(VDD = 3 V 至 15 V),兼容 5 V/10 V/15 V 系统,并在 –40°C 至 +125°C 工业温度范围内完成参数验证。其输出驱动能力对称(典型 IOH/IOL 在 10 V 时达 ±3.6 mA),适合驱动 TTL 或 CMOS 负载。

关键设计要点包括:

未用输入引脚必须连接至 VDD、VSS 或其他有效信号,防止浮空导致功耗增加或逻辑误触发;

避免 S 与 R 同时为高,否则可能引起输出竞争或不确定状态;

OE 切换时序:由于输出高阻切换存在纳秒级延迟,若用于高速总线,需确保 OE 与系统时钟协调,防止总线冲突;

去耦电容:建议在 VDD 引脚就近放置 0.1 µF 陶瓷电容,抑制开关噪声。

封装与应用场景

CD4043 提供 DIP16、SOP16 和 TSSOP16 三种封装,便于通孔或表面贴装。典型应用包括:

微控制器 I/O 扩展:锁存控制信号,释放 GPIO 资源;

多设备总线接口:如 LED 驱动阵列、继电器控制板的共享数据线;

状态保持电路:在系统复位或待机期间维持关键输出状态;

简易 FIFO 或缓冲寄存器:配合 OE 实现数据暂存与释放。

如需CD4043产品规格书、样片测试、采购、技术支持等需求,请加客服微信:13310830171。

中微爱芯代理商-深圳市中芯巨能电子有限公司,为制造业厂家的工程师或采购提供选型指导+数据手册+样片测试+技术支持等服务。

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