74/4000系列速查
常用 74 系与 4000 系逻辑芯片速查:真值表、DIP 引脚图、功能说明、三态/边沿/施密特备注与代换提示
在线逻辑芯片速查表:内置 39 个最常用型号(7400 门类、7474/7473 触发器、7490/4017/4040/4060 计数器、 74138/74151/4511 译码选择、74244/74245/4066 缓冲开关、74121/74123 单稳态与 555 定时器), 每个型号提供功能一句话、DIP 参数化顶视引脚图、引脚定义表(含 VCC/GND 位置)、真值表/功能表与交互演示 (点击输入格切换 H/L/X 实时看输出,多路复用器附数据输入口演示态),附 LS/HC/HCT/F 后缀家族对比与 4000↔74 系代换对照。 全部数据本地渲染,不上传任何数据。
型号检索
7400
74 系列DIP-14四路2输入与非门(NAND)
四个独立 2 输入与非门,74 系最通用门:两输入同为高才输出低。
电源:VCC=14 · GND=7
DIP-14 顶视引脚图
顶视图、缺口与圆点在左上(1 脚)。左列自上而下为 1~7,右列自下而上为 8~14。 电源 · 地 · 信号 / NC
引脚定义(14 脚)
真值表 (输入组合 → 输出)
点击输入格切换 H → L → X,输出实时计算
输入:A · B 输出:Y
| # | A | B | → | Y |
|---|---|---|---|---|
| 1 | L | L | → | H |
| 2 | L | H | → | H |
| 3 | H | L | → | H |
| 4 | H | H | → | L |
要点与代换
后缀家族:74LS00(TTL 电平、约 10ns)、74HC00(2~6V、CMOS 阈值)、74HCT00(TTL 兼容输入)等,功能与引脚一致,电气参数不同。
代换:4011 为 CMOS 对应(引脚兼容);HC↔HCT 电平差异见侧栏家族表。
未用门的输入应接确定电平(CMOS 悬空易受干扰振荡)。
74 系后缀家族对比
| 后缀 | 速度(典型 tpd) | 电源 | 输入电平/功耗趋势 |
|---|---|---|---|
| STD(74) | 约 10 ns | 5V±0.25 | TTL 阈值 · 功耗最高(毫瓦/门级),已淘汰 |
| LS | 约 10 ns | 5V±0.25 | TTL 阈值 · 低功耗肖特基,老设备维修常见 |
| HC | 约 8~10 ns | 2~6V | CMOS 阈值(VIH≈0.7VCC)· 静态功耗极低,驱动 ±4mA |
| HCT | 约 10 ns | 4.5~5.5V | TTL 兼容输入 · LS 系统直接替换 HC 的桥梁 |
| F | 约 3~4 ns | 5V±0.25 | TTL 阈值 · Fast 高速,功耗中高 |
| AHC/VHC | 约 3~5 ns | 2?/4.5~5.5V(看子系) | CMOS/TTL 兼容选项 · 新设计高速主流之一 |
| LVC | 约 3~5 ns | 1.65~3.6V | 低电压家族 · 3.3V/混压系统首选,多数 5V 耐受输入 |
速度/功耗为量级趋势(典型 5V 下的门延迟),精确值以各厂 datasheet 为准。 HC 与 LS 的输入阈值不同(HC 按 VCC 比例,LS 按 TTL 固定阈值),混用 3.3V 系统时选 HCT/LVT 或确认 VIH 兼容。
4000 系 ↔ 74 系常用代换
| 4000 系 | 74 系 | 备注 |
|---|---|---|
| 4011 | 7400 | 与非,引脚兼容,最常用互代 |
| 4001 | 7402 | 或非,功能同但引脚不同(4001 为 7400 式排布) |
| 4069 | 7404 | 六反相,引脚兼容 |
| 4070 | 7486 | 异或,引脚兼容 |
| 4071 | 7432 | 或门,引脚兼容 |
| 4093 | 74132 | 施密特与非,引脚不同,核对后替换 |
| 4066 | — | 模拟开关无 74 直代(74HC4066 即 HC 版 4066) |
| 4511 | 7448/4511 | 共阴驱动;74247 为共阳低有效方案,极性相反不可直换 |
CD4000 系可在 3~15V 宽压工作但输入阈值高(VIH ≈ 0.7×VDD,5V 时约 3.5V),不能直接被 3.3V 逻辑或 LS 输出可靠驱动; 74HC 与 CD4000 电平兼容且引脚大多一致(见上表功能对应),但 4001 与 7402 这类"功能相同、引脚不同"的组合务必核对引脚再接线。
免责声明:本页数据为快速参考性质,覆盖 40 余年、多厂商、多工艺的常见型号,个别厂商版本可能存在引脚或时序差异; 生产设计请务必以所选具体厂商型号的 datasheet(含 AC/DC 参数、驱动能力、时序)为准。
#74/4000 系列逻辑芯片速查指南
7400 系列(TTL,1965 年由 TI 提出)是数字逻辑的"通用词汇表"——7400 与非、7404 反相、7474 D 触发器这些编号五十年来被 TTL、LS、HC、HCT、F、AHC 等历代工艺沿用,功能与引脚保持了惊人的一致性;CD4000 系列(RCA,CMOS)则是它的低压低功耗兄弟, 宽压 3~15V、微瓦级静态功耗,编号自成体系但功能大量对应。本页收录 39 个最高频型号,按门类、触发/锁存、 计数/移位、译码/选择、缓冲/开关、定时与其他六类组织,支持型号与关键词检索。
真值表怎么读
真值表把每种输入组合对应的输出逐行列出:组合逻辑(门、译码器、多路选择器)输出只由当前输入决定, 每一行都是一种完整输入状态;时序逻辑(触发器、计数器、移位寄存器)的表叫功能表,行为依赖时钟边沿与前一状态, 所以用 ↑/↓ 表示边沿、q 表示"保持前值"。带使能/清零的器件优先看控制列——控制信号不满足时, 数据列写什么都不会生效,这正是"X = 任意(不影响结果)"的用法。
X 态与 Z 态是两回事
X(don't care)是设计层面的"任意/无关"——该输入取 H 或 L 都不影响输出, 常见于被使能屏蔽的输入列,读表时可以直接忽略。Z(高阻)是物理层面的第三态—— 输出级被关断,引脚既不输出高也不输出低,像从总线上"拔掉"了一样,允许其他器件接管总线; 74373/74374/74244/74245/74125 的 OE 无效时输出即进入 Z。把 X 当成 Z 或反过来都会造成设计错误: X 是"你不关心",Z 是"它不驱动"。多器件共总线时,同一时刻只允许一个输出方处于驱动态,其余必须 Z,否则打架。
三态输出与开漏输出
三态(3-state)在推挽输出级上加了一路"全关"控制,由 OE 脚控制,能主动输出高、低或高阻, 是总线复用的标准手段;上拉/下拉电阻只能决定悬空时的默认电平。开漏(OD/OC)输出则只有下拉管—— 自身只能输出低或高阻,输出高必须靠外部上拉电阻,好处是天然支持"线与"、可以电平转换(上拉到任意电压) 并适合 I²C 这类多主总线;代价是上升沿被上拉电阻拖慢。74 系三态件(373/374/244/245/125)与开漏件 (7406/7407 等)不能混为一谈,代换时先看输出结构。
代换注意事项(后缀字母含义务)
型号中间的字母是工艺承诺:74LS00、74HC00、74HCT00、74F00、74AHC00 功能相同,但 速度、输入阈值、电源范围、驱动电流都不相同,不能只看"7400"三个数字就随便换。 快速判断:LS→HC 需确认输入电平(HC 阈值随 VCC 走);LS→HCT 通常可直接替换(TTL 兼容输入); 3.3V 与 5V 混系统选 LVC/AHC 这类明确标注电压范围的家族;CD40xx 与 74HC 多数可按功能互代, 但电源范围与驱动能力不同,个别(4001↔7402)引脚根本不同。另外 7473/7475/7490 这类"电源脚不在 14/7(或 16/8)" 的老编号,换任何后缀都要重新核对电源脚——这是翻车率最高的地方。
#常见问题 (FAQ)
真值表里的 X 是什么意思?和 Z 有什么区别?
X(don't care)表示该输入取高取低都不影响输出,是"无关项";Z 表示输出处于高阻态、不驱动任何电平, 是三态器件被禁用时的物理状态。设计时 X 用来简化表项,Z 用来规划总线;两者互不相干,混用会导致总线冲突或逻辑错误。
74HC 和 74LS 能直接互相代换吗?
功能与引脚基本一致,但电平与驱动不同:LS 是 TTL 阈值(VIH≈2V),HC 是 CMOS 阈值(VIH≈0.7×VCC,5V 时约 3.5V)。 LS 输出驱动 HC 输入处于临界(LS VOH≈3.4V 勉强达标),推荐用 HCT(TTL 兼容输入的 HC)做桥接; 反向 HC 驱动 LS 一般没问题但要注意 HC ±4mA 的驱动能力。电源范围也不同(LS 5V±0.25,HC 2~6V)。
4000 系和 74 系怎么互代?
按功能对号:4011↔7400(与非)、4001↔7402(或非)、4069↔7404(反相)、4070↔7486(异或)、4071↔7432(或)。 74HC00 等现代 HC 件是两系之间的最佳桥梁(CMOS 工艺、宽压 2~6V、引脚与 74 系一致)。 注意原始 CD4000 系输入阈值高、不能被 3.3V 逻辑直接驱动;4001 与 7402 引脚排列并不相同,接线前必须核对。
为什么有些 74 系芯片的 VCC/GND 不在 14/7 脚?
早期 TTL 编号(7473、7475、7490/7492/7493 等)定义时封装规则尚未统一,电源脚被安排在了非标准位置: 7473 是 4(VCC)/11(GND)、7475 是 5(VCC)/12(GND)、7490 是 5(VCC)/10(GND)。 后来 74 系家族扩展统一为 14 脚件 14/7、16 脚件 16/8、20 脚件 20/10,但这几个老编号的"传统"被保留了下来—— 本页详情卡对这类型号在电源行下有黄色单独标注,接线前务必先看电源行。