MC74VHCT14ADT
SEMICONDUCTOR TECHNICAL DATA
1
REV 0
Motorola, Inc. 1999
4/99
The MC74VHCT14A is an advanced high speed CMOS Schmitt inverter
fabricated with silicon gate CMOS technology. It achieves high speed
operation similar to equivalent Bipolar Schottky TTL while maintaining
CMOS low power dissipation.
Pin configuration and function are the same as the MC74VHCT04A, but
the inputs have hysteresis and, with its Schmitt trigger function, the
VHCT14A can be used as a line receiver which will receive slow input
signals.
The VHCT inputs are compatible with TTL levels. This device can be used
as a level converter for interfacing 3.3V to 5.0V , because it has full 5V CMOS
level output swings.
The VHCT14A input structures provide protection when voltages between
0V and 5.5V are applied, regardless of the supply voltage. The output
structures also provide protection when V
CC
= 0V. These input and output
structures help prevent device destruction caused by supply voltage –
input/output voltage mismatch, battery backup, hot insertion, etc.
The internal circuit is composed of three stages, including a buffer output
which provides high noise immunity and stable output. The inputs tolerate
voltages up to 7V, allowing the interface of 5V systems to 3V systems.
• High Speed: t
PD
= 5.5ns (Typ) at V
CC
= 5V
• Low Power Dissipation: I
CC
= 2µA (Max) at T
A
= 25°C
• TTL–Compatible Inputs: V
IL
= 0.8V; V
IH
= 2.0V
• Power Down Protection Provided on Inputs
• Balanced Propagation Delays
• Designed for 2V to 5.5V Operating Range
• Low Noise: V
OLP
= 0.8V (Max)
• Pin and Function Compatible with Other Standard Logic Families
• Latchup Performance Exceeds 300mA
• ESD Performance: HBM > 2000V; Machine Model > 200V
• Chip Complexity: 60 FETs or 15 Equivalent Gates
LOGIC DIAGRAM
Y1A1
A2
A3
A4
A5
A6
Y2
Y3
Y4
Y5
Y6
1
3
5
9
11
13
2
4
6
8
10
12
Y = A
Pinout: 14–Lead Packages (Top View)
1314 12 11 10 9 8
21 34567
V
CC
A6 Y6
A5 Y5 A4 Y4
A1 Y1 A2 Y2 A3 Y3 GND
L
H
FUNCTION TABLE
Inputs Outputs
A
H
L
Y
D SUFFIX
14–LEAD SOIC PACKAGE
CASE 751A–03
DT SUFFIX
14–LEAD TSSOP PACKAGE
CASE 948G–01
ORDERING INFORMATION
MC74VHCTXXAD
MC74VHCTXXADT
MC74VHCTXXAM
SOIC
TSSOP
SOIC EIAJ
M SUFFIX
14–LEAD SOIC EIAJ PACKAGE
CASE 965–01
MC74VHCT14A
MOTOROLA VHC Data – Advanced CMOS Logic
DL203 — Rev 1
2
MAXIMUM RATINGS*
Symbol
Parameter
Value
Unit
V
CC
DC Supply Voltage
– 0.5 to + 7.0
V
V
in
DC Input Voltage
– 0.5 to + 7.0
V
V
out
DC Output Voltage
– 0.5 to V
CC
+ 0.5
V
I
IK
Input Diode Current
– 20
mA
I
OK
Output Diode Current
± 20
mA
I
out
DC Output Current, per Pin
± 25
mA
I
CC
DC Supply Current, V
CC
and GND Pins
± 50
mA
Î
Î
P
D
ОООООООООООО
Î
Power Dissipation in Still Air, SOIC Packages†
TSSOP Package†
ÎÎÎÎ
Î
500
450
Î
Î
mW
T
stg
Storage Temperature
– 65 to + 150
_
C
* Absolute maximum continuous ratings are those values beyond which damage to the device may occur. Exposure to these conditions or conditions
beyond those indicated may adversely affect device reliability. Functional operation under absolute–maximum–rated conditions is not implied.
†Derating — SOIC Packages: – 7 mW/
_
C from 65
_
to 125
_
C
TSSOP Package: – 6.1 mW/
_
C from 65
_
to 125
_
C
RECOMMENDED OPERATING CONDITIONS
Symbol
Parameter
Min
Max
Unit
V
CC
DC Supply Voltage
4.5
5.5
V
V
in
DC Input Voltage
0
5.5
V
V
out
DC Output Voltage
0
V
CC
V
T
A
Operating Temperature, All Package Types
– 40
+ 85
_
C
DC ELECTRICAL CHARACTERISTICS
V
T
A
= 25°C
T
A
≤ 85°C
T
A
≤ 125°C
Symbol
Parameter
Test Conditions
V
CC
V
Min
Typ
Max
Min
Max
Min
Max
Unit
Î
Î
V
T+
ОООООО
Î
Positive Threshold Voltage
ООООО
Î
Î
Î
3.0
4.5
5.5
Î
Î
Î
Î
Î
Î
1.7
2.0
2.0
Î
Î
Î
Î
1.6
2.0
2.0
Î
Î
Î
Î
1.6
2.0
2.0
Î
V
Î
Î
V
T–
ОООООО
Î
Negative Threshold Voltage
ООООО
Î
Î
Î
3.0
4.5
6.0
Î
Î
0.35
0.5
0.6
Î
Î
Î
Î
Î
Î
0.35
0.5
0.6
Î
Î
Î
Î
0.35
0.5
0.6
Î
Î
Î
V
Î
Î
V
H
ОООООО
Î
Hysteresis Voltage
ООООО
Î
Î
Î
3.0
4.5
5.5
Î
Î
0.30
0.40
0.50
Î
Î
Î
Î
1.20
1.40
1.60
Î
Î
0.30
0.40
0.50
Î
Î
1.20
1.40
1.60
Î
Î
0.30
0.40
0.50
Î
Î
1.20
1.40
1.60
Î
V
Î
Î
V
OH
ОООООО
Î
Minimum High–Level
Output Voltage
I
OH
= –50µA
ООООО
Î
V
IN
= V
IH
or V
IL
I
OH
= – 50µA
Î
Î
2.0
3.0
4.5
Î
Î
1.9
2.9
4.4
Î
Î
2.0
3.0
4.5
Î
Î
Î
Î
1.9
2.9
4.4
Î
Î
Î
Î
1.9
2.9
4.4
Î
Î
Î
V
Î
Î
Î
Î
ОООООО
Î
ОООООО
Î
OH
ООООО
Î
ООООО
Î
I
OH
= – 4mA
I
OH
= – 8mA
Î
Î
Î
Î
4.5
5.5
Î
Î
Î
Î
2.58
3.94
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
2.48
3.80
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
2.34
3.66
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
V
OL
ОООООО
Î
ОООООО
Î
Maximum Low–Level
Output Voltage
ООООО
Î
ООООО
Î
V
IN
= V
IH
or V
IL
I
OL
= 50µA
Î
Î
Î
Î
2.0
3.0
4.5
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
0.0
0.0
0.0
Î
Î
Î
Î
0.1
0.1
0.1
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
0.1
0.1
0.1
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
0.1
0.1
0.1
Î
Î
V
Î
Î
ОООООО
Î
ООООО
Î
I
OL
= 4mA
I
OL
= 8mA
Î
Î
4.5
5.5
Î
Î
Î
Î
Î
Î
0.36
0.36
Î
Î
Î
Î
0.44
0.44
Î
Î
Î
Î
0.52
0.52
Î
I
IN
Maximum Input Leakage
Current
V
IN
= 5.5V or GND
0 to 5.5
± 0.1
± 1.0
± 1.0
µA
Î
Î
I
CC
ОООООО
Î
Maximum Quiescent Supply
Current
ООООО
Î
V
IN
= V
CC
or GND
Î
Î
5.5
Î
Î
Î
Î
Î
Î
2.0
Î
Î
Î
Î
20
Î
Î
Î
Î
40
Î
µA
I
CCT
Quiescent Supply Current
Input: V
IN
= 3.4V
5.5
1.35
1.50
1.65
mA
I
OPD
Output Leakage Current
V
OUT
= 5.5V
0.0
0.5
5.0
10
µA
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 cir-
cuit. For proper operation, V
in
and
V
out
should be constrained to the
range GND
v
(V
in
or V
out
)
v
V
CC
.
Unused inputs must always be
tied to an appropriate logic voltage
level (e.g., either GND or V
CC
).
Unused outputs must be left open.
MC74VHCT14A
VHC Data – Advanced CMOS Logic
DL203 — Rev 1
3 MOTOROLA
AC ELECTRICAL CHARACTERISTICS (Input t
r
= t
f
= 3.0ns)
T
A
= 25°C
T
A
≤ 85°C
T
A
≤ 125°C
Symbol
Parameter
Test Conditions
Min
Typ
Max
Min
Max
Min
Max
Unit
Î
Î
t
PLH
,
t
PHL
ОООООО
Î
Maximum Propagation
Delay, A to Y
ООООООО
Î
V
CC
= 3.3 ± 0.3 V C
L
= 15pF
C
L
= 50pF
Î
Î
Î
Î
8.3
10.8
Î
Î
12.8
16.3
Î
Î
1.0
1.0
Î
Î
15.0
18.5
Î
Î
1.0
1.0
Î
Î
17.0
20.5
Î
ns
Î
Î
ОООООО
Î
ООООООО
Î
V
CC
= 5.0 ± 0.5 V C
L
= 15pF
C
L
= 50pF
Î
Î
Î
Î
5.5
7.0
Î
Î
8.6
10.6
Î
Î
1.0
1.0
Î
Î
10.0
12.0
Î
Î
1.0
1.0
Î
Î
11.5
13.5
Î
Î
Î
C
IN
ОООООО
Î
Maximum Input
Capacitance
ООООООО
Î
Î
Î
Î
Î
4
Î
Î
10
Î
Î
Î
Î
10
Î
Î
Î
Î
10
Î
pF
Typical @ 25°C, V
CC
= 5.0 V
C
PD
Power Dissipation Capacitance (Note 1.)
21
pF
1. C
PD
is defined as the value of the internal equivalent capacitance which is calculated from the operating current consumption without load.
Average operating current can be obtained by the equation: I
CC(OPR
)
= C
PD
V
CC
f
in
+ I
CC
/6 (per buffer). C
PD
is used to determine the no–load
dynamic power consumption; P
D
= C
PD
V
CC
2
f
in
+ I
CC
V
CC
.
NOISE CHARACTERISTICS (Input t
r
= t
f
= 3.0ns, C
L
= 50pF, V
CC
= 5.0 V)
T
A
= 25°C
Symbol Characteristic
Typ Max
Unit
V
OLP
Quiet Output Maximum Dynamic V
OL
0.4 0.8 V
V
OLV
Quiet Output Minimum Dynamic V
OL
– 0.4 – 0.8 V
V
IHD
Minimum High Level Dynamic Input Voltage 3.5 V
V
ILD
Maximum Low Level Dynamic Input Voltage 1.5 V
Figure 1. Switching Waveforms
3.0V
GND
1.5V
1.5V
A
Y
t
PHL
t
PLH
*Includes all probe and jig capacitance
Figure 2. T est Circuit
C
L
*
TEST POINT
DEVICE
UNDER
TEST
OUTPUT
V
H
V
in
V
out
V
CC
V
T+
V
T–
GND
V
OH
V
OL
V
H
V
in
V
out
V
CC
V
T+
V
T–
GND
V
OH
V
OL
(a) A Schmitt–Trigger Squares Up Inputs With Slow Rise and Fall Times (b) A Schmitt–Trigger Offers Maximum Noise Immunity
Figure 3. T ypical Schmitt–Trigger Applications
V
OH
V
OL
Loading...