MOTOROLA MC14490P, MC14490DW, MC14490DWR2, MC14490FEL, MC14490FL1 Datasheet

...
Semiconductor Components Industries, LLC, 2000
May, 2000 – Rev. 4
1 Publication Order Number:
MC14490/D
MC14490
Hex Contact Bounce Eliminator
The MC14490 is constructed with complementary MOS enhancement mode devices, and is used for the elimination of extraneous level changes that result when interfacing with mechanical contacts. The digital contact bounce eliminator circuit takes an input signal from a bouncing contact and generates a clean digital signal four clock periods after the input has stabilized. The bounce eliminator circuit will remove bounce on both the “make” and the “break” of a contact closure. The clock for operation of the MC14490 is derived from an internal R–C oscillator which requires only an external capacitor to adjust for the desired operating frequency (bounce delay). The clock may also be driven from an external clock source or the oscillator of another MC14490 (see Figure 5).
NOTE: Immediately after power–up, the outputs of the MC14490 are in indeterminate states.
Diode Protection on All Inputs
Six Debouncers Per Package
Internal Pullups on All Data Inputs
Can Be Used as a Digital Integrator, System Synchronizer, or Delay
Line
Internal Oscillator (R–C), or External Clock Source
TTL Compatible Data Inputs/Outputs
Single Line Input, Debounces Both “Make” and “Break” Contacts
Does Not Require “Form C” (Single Pole Double Throw) Input
Signal
Cascadable for Longer Time Delays
Schmitt Trigger on Clock Input (Pin 7)
Supply Voltage Range = 3.0 V to 18 V
Chip Complexity: 546 FETs or 136.5 Equivalent Gates
MAXIMUM RATINGS (Voltages Referenced to V
SS
) (Note 2.)
Symbol Parameter Value Unit
V
DD
DC Supply Voltage Range –0.5 to +18.0 V
Vin, V
out
Input or Output Voltage Range
(DC or Transient)
–0.5 to VDD + 0.5 V
I
in
Input Current
(DC or Transient) per Pin
±10 mA
P
D
Power Dissipation,
per Package (Note 3.)
500 mW
T
A
Ambient Temperature Range –55 to +125 °C
T
stg
Storage Temperature Range –65 to +150 °C
T
L
Lead Temperature
(8–Second Soldering)
260 °C
2. Maximum Ratings are those values beyond which damage to the device
may occur.
3. Temperature Derating:
Plastic “P and D/DW” Packages: – 7.0 mW/_C From 65_C T o 125_C
http://onsemi.com
A = Assembly Location WL or L = Wafer Lot YY or Y = Year WW or W = Work Week
Device Package Shipping
ORDERING INFORMATION
MC14490DW SOIC–16 47/Rail MC14490DWR2 SOIC–16 1000/Tape & Reel MC14490F SOEIAJ–16 See Note 1.
1. For ordering information on the EIAJ version of the SOIC packages, please contact your local ON Semiconductor representative.
MARKING
DIAGRAMS
1
16
PDIP–16
P SUFFIX
CASE 648
MC14490P
AWLYYWW
MC14490FEL SOEIAJ–16 See Note 1. MC14490P PDIP–16 25/Rail
SOIC–16 DW SUFFIX CASE 751G
1
16
14490
AWLYYWW
This device contains protection circuitry to guard against damage due to high static voltages or electric fields. However, precautions must be taken to avoid ap­plications of any voltage higher than maximum rated voltages to this high–impedance circuit. For proper operation, V
in
and V
out
should be constrained to the
range V
SS
v (Vin or V
out
) v VDD.
Unused inputs must always be tied to an appropriate logic voltage level (e.g., either V
SS
or VDD). Unused out-
puts must be left open.
SOEIAJ–16
F SUFFIX
CASE 966
1
16
MC14490
AWLYWW
MC14490
http://onsemi.com
2
PIN ASSIGNMENT
13
14
15
16
9
10
11
125
4
3
2
1
8
7
6
D
in
C
out
B
in
V
DD
OSC
out
F
in
E
out
D
out
C
in
B
out
A
in
V
SS
OSC
in
F
out
E
in
A
out
BLOCK DIAGRAM
Ain1
OSC
in
7
OSC
out
9
B
in
14
C
in
3
D
in
12
Ein5
F
in
10
+V
DD
φ1
φ2
OSCILLATOR
AND
TWO–PHASE
CLOCK GENERATOR
DATA
SHIFT LOAD
4–BIT STATIC SHIFT REGISTER
1/2–BIT
DELAY
φ1 φ2
φ1 φ2
15 A
out
VDD = PIN 16
V
SS
= PIN 8
φ1 φ2
φ1 φ2
φ1 φ2
φ1 φ2
φ1 φ2
2B
out
13 C
out
4D
out
11 E
out
6F
out
IDENTICAL TO ABOVE STAGE
IDENTICAL TO ABOVE STAGE
IDENTICAL TO ABOVE STAGE
IDENTICAL TO ABOVE STAGE
IDENTICAL TO ABOVE STAGE
MC14490
http://onsemi.com
3
ELECTRICAL CHARACTERISTICS (Voltages Referenced to V
SS
)
V
DD
– 55_C
25_C
125_C
Characteristic
Symbol
DD
Vdc
Min
Max
Min
Typ
(4.)
Max
Min
Max
Unit
ОООООООО
Î
Output Voltage “0” Level
Vin = VDD or 0
ÎÎ
Î
V
OL
Î
Î
5.0 10 15
Î
Î
— — —
Î
Î
0.05
0.05
0.05
ÎÎ
Î
— — —
Î
Î
0 0 0
ÎÎ
Î
0.05
0.05
0.05
Î
Î
— — —
Î
Î
0.05
0.05
0.05
Î
Î
Vdc
ОООООООО
Î
“1” Level
Vin = 0 or V
DD
ÎÎ
Î
V
OH
Î
Î
5.0 10 15
Î
Î
4.95
9.95
14.95
Î
Î
— — —
ÎÎ
Î
4.95
9.95
14.95
Î
Î
5.0 10 15
ÎÎ
Î
— — —
Î
Î
4.95
9.95
14.95
Î
Î
— — —
Î
Î
Vdc
ОООООООО
Î
ОООООООО
Î
Input Voltage “0” Level
(VO = 4.5 or 0.5 Vdc) (V
O
= 9.0 or 1.0 Vdc)
(VO = 13.5 or 1.5 Vdc)
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
V
IL
Î
Î
Î
Î
5.0 10 15
Î
Î
Î
Î
— — —
Î
Î
Î
Î
1.5
3.0
4.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
— — —
Î
Î
Î
Î
2.25
4.50
6.75
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
1.5
3.0
4.0
Î
Î
Î
Î
— — —
Î
Î
Î
Î
1.5
3.0
4.0
Î
Î
Î
Î
Vdc
ОООООООО
Î
(VO = 0.5 or 4.5 Vdc) “1 Level” (VO = 1.0 or 9.0 Vdc) (VO = 1.5 or 13.5 Vdc)
ÎÎ
Î
V
IH
Î
Î
5.0 10 15
Î
Î
3.5
7.0 11
Î
Î
— — —
ÎÎ
Î
3.5
7.0 11
Î
Î
2.75
5.50
8.25
ÎÎ
Î
— — —
Î
Î
3.5
7.0 11
Î
Î
— — —
Î
Î
Vdc
ОООООООО
Î
ОООООООО
Î
ОООООООО
Î
Output Drive Current
Oscillator Output Source
(VOH = 2.5 V) (V
OH
= 4.6 V) (VOH = 9.5 V) (VOH = 13.5 V)
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
I
OH
Î
Î
Î
Î
Î
Î
5.0
5.0 10 15
Î
Î
Î
Î
Î
Î
– 0.6 – 0.12 – 0.23
– 1.4
Î
Î
Î
Î
Î
Î
— — — —
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
– 0.5 – 0.1 – 0.2 – 1.2
Î
Î
Î
Î
Î
Î
– 1.5 – 0.3 – 0.8 – 3.0
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
— — — —
Î
Î
Î
Î
Î
Î
– 0.4 – 0.08 – 0.16
– 1.0
Î
Î
Î
Î
Î
Î
— — — —
Î
Î
Î
Î
Î
Î
mAdc
ОООООООО
Î
ОООООООО
Î
ОООООООО
Î
Debounce Outputs
(V
OH
= 2.5 V)
(V
OH
= 4.6 V) (VOH = 9.5 V) (VOH = 13.5 V)
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
5.0
5.0 10 15
Î
Î
Î
Î
Î
Î
– 0.9
– 0.19
– 0.6
1.8
Î
Î
Î
Î
Î
Î
— — — —
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
– 0.75 – 0.16
– 0.5 – 1.5
Î
Î
Î
Î
Î
Î
– 2.2
– 0.46
– 1.2 – 4.5
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
— — — —
Î
Î
Î
Î
Î
Î
– 0.6
– 0.12
– 0.4 – 1.2
Î
Î
Î
Î
Î
Î
— — — —
Î
Î
Î
Î
Î
Î
ОООООООО
Î
Oscillator Output Sink
(VOL = 0.4 V) (VOL = 0.5 V) (V
OL
= 1.5 V)
ÎÎ
Î
I
OL
Î
Î
5.0 10 15
Î
Î
0.36
0.9
4.2
Î
Î
— — —
ÎÎ
Î
0.3
0.75
3.5
Î
Î
0.9
2.3 10
ÎÎ
Î
— — —
Î
Î
0.24
0.6
2.8
Î
Î
— — —
Î
Î
mAdc
ОООООООО
Î
ОООООООО
Î
Debounce Outputs
(V
OL
= 0.4 V) (VOL = 0.5 V) (VOL = 1.5 V)
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
5.0 10 15
Î
Î
Î
Î
2.6
4.0 12
Î
Î
Î
Î
— — —
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
2.2
3.3 10
Î
Î
Î
Î
4.0
9.0 35
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
— — —
Î
Î
Î
Î
1.8
2.7
8.1
Î
Î
Î
Î
— — —
Î
Î
Î
Î
ОООООООО
Î
Input Current
Debounce Inputs (V
in
= VDD)
ÎÎ
Î
I
IH
Î
Î
15
Î
Î
Î
Î
2.0
ÎÎ
Î
Î
Î
0.2
ÎÎ
Î
2.0
Î
Î
Î
Î
11
Î
Î
µAdc
Input Current Oscillator — Pin 7
(Vin = VSS or VDD)
I
in
15
± 620
± 255
± 400
± 250
µAdc
ОООООООО
Î
Pullup Resistor Source Current
Debounce Inputs (Vin = VSS)
ÎÎ
Î
I
IL
Î
Î
5.0 10 15
Î
Î
175 340 505
Î
Î
375 740
1100
ÎÎ
Î
140 280 415
Î
Î
190 380 570
ÎÎ
Î
255 500 750
Î
Î
70 145 215
Î
Î
225 440 660
Î
Î
µAdc
Input Capacitance
C
in
5.0
7.5
pF
ОООООООО
Î
ОООООООО
Î
Quiescent Current
(Vin = VSS or VDD, I
out
= 0 µA)
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
I
SS
Î
Î
Î
Î
5.0 10 15
Î
Î
Î
Î
— — —
Î
Î
Î
Î
150 280 840
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
— — —
Î
Î
Î
Î
40 90
225
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
100 225 650
Î
Î
Î
Î
— — —
Î
Î
Î
Î
90 180 550
Î
Î
Î
Î
µAdc
4. Data labelled “Typ” is not to be used for design purposes but is intended as an indication of the IC’s potential performance.
MC14490
http://onsemi.com
4
SWITCHING CHARACTERISTICS
(5.)
(C
L
= 50 pF, T
A
= 25_C)
Characteristic
ÎÎÎÎ
Symbol
V
DD
Vdc
Min
Typ
(6.)
Max
Unit
ОООООООООООООО
Î
Output Rise Time
All Outputs
ÎÎÎÎ
ÎÎÎ
Î
t
TLH
ÎÎ
Î
5.0 10 15
ÎÎ
Î
— — —
ÎÎ
Î
180
90 65
ÎÎ
Î
360 180 130
Î
Î
ns
ОООООООООООООО
Î
ОООООООООООООО
Î
Output Fall Time Oscillator Output
ÎÎÎÎ
ÎÎÎ
Î
ÎÎÎ
Î
t
THL
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
5.0 10 15
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
— — —
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
100
50 40
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
200 100
80
Î
Î
Î
Î
ns
ОООООООООООООО
Î
Debounce Outputs
ÎÎÎÎ
ÎÎÎ
Î
t
THL
ÎÎ
Î
5.0 10 15
ÎÎ
Î
— — —
ÎÎ
Î
60 30 20
ÎÎ
Î
120
60 40
Î
Î
ОООООООООООООО
Î
Propagation Delay Time
Oscillator Input to Debounce Outputs
ÎÎÎÎ
ÎÎÎ
Î
t
PHL
ÎÎ
Î
5.0 10 15
ÎÎ
Î
— — —
ÎÎ
Î
285 120
95
ÎÎ
Î
570 240 190
Î
Î
ns
ОООООООООООООО
Î
ÎÎÎÎ
ÎÎÎ
Î
t
PLH
ÎÎ
Î
5.0 10 15
ÎÎ
Î
— — —
ÎÎ
Î
370 160 120
ÎÎ
Î
740 320 240
Î
Î
ОООООООООООООО
Î
Clock Frequency (50% Duly Cycle)
(External Clock)
ÎÎÎÎ
ÎÎÎ
Î
f
cl
ÎÎ
Î
5.0 10 15
ÎÎ
Î
— — —
ÎÎ
Î
2.8 6 9
ÎÎ
Î
1.4
3.0
4.5
Î
Î
MHz
ОООООООООООООО
Î
Setup Time (See Figure 1)
ÎÎÎÎ
ÎÎÎ
Î
t
su
ÎÎ
Î
5.0 10 15
ÎÎ
Î
100
80 60
ÎÎ
Î
50 40 30
ÎÎ
Î
— — —
Î
Î
ns
ОООООООООООООО
Î
Maximum External Clock Input
Rise and Fall Time Oscillator Input
ÎÎÎÎ
ÎÎÎ
Î
tr, t
f
ÎÎ
Î
5.0 10 15
ОООООООО
Î
No Limit
Î
Î
ns
ОООООООООООООО
Î
ОООООООООООООО
Î
ОООООООООООООО
Î
ОООООООООООООО
Î
Oscillator Frequency
OSC
out
C
ext
100 pF*
Note: These equations are intended to be a design guide.
Laboratory experimentation may be required. Formulas are typically ± 15% of actual frequencies.
ÎÎÎÎ
ÎÎÎ
Î
ÎÎÎ
Î
ÎÎÎ
Î
ÎÎÎ
Î
f
osc
, typ
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
ÎÎ
Î
5.0
10
15
ОООООООО
Î
ОООООООО
Î
ОООООООО
Î
ОООООООО
Î
1.5
C
ext
(inmF)
4.5
C
ext
(inmF)
6.5
C
ext
(inmF)
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Hz
5. The formulas given are for the typical characteristics only at 25_C.
6. Data labelled “Typ” is not to be used for design purposes but is intended as an indication of the IC’s potential performance.
*POWER–DOWN CONSIDERATIONS
Large values of C
ext
may cause problems when powering down the MC14490 because of the amount of energy stored in the capacitor. When a system containing this device is powered down, the capacitor may discharge through the input protection diodes at Pin 7 or the parasitic diodes at Pin 9. Current through these internal diodes must be limited to 10 mA, therefore the turn–off time of the power supply must not be faster than t = (VDD – VSS) C
ext
/(10 mA). For example, If VDD – VSS = 15
V and C
ext
= 1 µF , the power supply must turn off no faster than t = (15 V) (1 µF)/10 mA = 1.5 ms. This is usually not a problem
because power supplies are heavily filtered and cannot discharge at this rate.
When a more rapid decrease of the power supply to zero volts occurs, the MC14490 may sustain damage. To avoid this
possibility, use external clamping diodes, D1 and D2, connected as shown in Figure 2.
Figure 1. Switching Waveforms Figure 2. Discharge Protection During Power Down
OSC
in
A
out
A
out
OSC
in
A
in
V
DD
0 V
V
DD
0 V V
DD
0 V
50%
90%
50%
10%
t
r
t
f
t
PHL
90%
10%
50%
50%
t
su
50%
D1 D2C
ext
9
7
OSC
in
OSC
out
MC14490
t
PLH
V
DD
V
DD
Loading...
+ 8 hidden pages