ON Semiconductor MC14022B Technical data

MC14022B
Octal Counter
The MC14022B is a four−stage Johnson octal counter with built−in code converter. High−speed operation and spike−free outputs are obtained by use of a Johnson octal counter design. The eight decoded outputs are normally low, and go high only at their appropriate octal time period. The output changes occur on the positive−going edge of the clock pulse. This part can be used in frequency division applications as well as octal counter or octal decode display applications.
Features
Fully Static Operation
DC Clock Input Circuit Allows Slow Rise Times
Carry Out Output for Cascading
Supply Voltage Range = 3.0 Vdc to 18 Vdc
Capable of Driving Two Low−Power TTL Loads or One Low−Power
Schottky TTL Load Over the Rated Temperature Range
Pin−for−Pin Replacement for CD4022B
Triple Diode Protection on All Inputs
Pb−Free Packages are Available*
http://onsemi.com
PDIP−16
P SUFFIX
CASE 648
SOIC−16
D SUFFIX
CASE 751B
16
1
16
MARKING
DIAGRAMS
MC14022BCP
AWLYYWW
14022B
AWLYWW
1
MAXIMUM RATINGS (Voltages Referenced to V
Symbol Parameter Value Unit
V
DD
Vin, V
Iin, I
P
T
T
stg
T
Maximum ratings are those values beyond which device damage can occur. Maximum ratings applied to the device are individual stress limit values (not normal operating conditions) and are not valid simultaneously. If these limits are exceeded, device functional operation is not implied, damage may occur and reliability may be affected.
1. Temperature Derating:
Plastic “P and D/DW” Packages: – 7.0 mW/C From 65C To 125C
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 to the range V
Unused inputs must always be tied to an appropriate logic voltage level (e.g., either V
DC Supply Voltage Range −0.5 to +18.0 V Input or Output Voltage Range
out
out
D
A
L
(DC or Transient)
Input or Output Current
(DC or Transient) per Pin
Power Dissipation, per Package
(Note 1) Ambient Temperature Range −55 to +125 °C Storage Temperature Range −65 to +150 °C Lead Temperature
(8−Second Soldering)
(Vin or V
SS
or VDD). Unused outputs must be left open.
SS
) VDD.
out
)
SS
−0.5 to VDD + 0.5 V
±10 mA
500 mW
260 °C
and V
in
should be constrained
out
A = Assembly Location WL, L = Wafer Lot YY, Y = Year WW, W = Work Week
ORDERING INFORMATION
See detailed ordering and shipping information in the package dimensions section on page 6 of this data sheet.
*For additional information on our Pb−Free strategy and soldering details, please
download the ON Semiconductor Soldering and Mounting Techniques Reference Manual, SOLDERRM/D.
Semiconductor Components Industries, LLC, 2005
February, 2005 − Rev. 5
1 Publication Order Number:
MC14022B/D
MC14022B
PIN ASSIGNMENT
CLOCK
CLOCK ENABLE
RESET
V
= PIN 16
DD
V
= PIN 8
SS
NC = PIN 6, 9
BLOCK DIAGRAM
14
13
15
Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7
C
out
1
Q1
2
Q0
3
Q2
4
Q5
Q6
NC
6
Q3
7
8
V
SS
16
V
DD
15
R
14
C
13
CE
125
C
out
11
Q4
10
Q7
9
NC
NC = NO CONNECTION
FUNCTIONAL TRUTH TABLE
(Positive Logic)
2 1 3
Clock Enable Reset Output=n
7 11
4 5
10 12
X = Don’t Care. If n < 4 Carry = 1, Otherwise = 0.
Clock
0X0 n X10 n
0 0 n+1
X0 n 1 0 n+1 X0n XX1 Q0
CLOCK
14
13 CLOCK ENABLE
15 RESET
LOGIC DIAGRAM
V
DD
V
SS
11 1 5 7
Q4 Q1 Q6 Q3
C
C
Q
C
Q
D
R
Q0 Q5 Q2 Q7
24310
C
Q
C D
R
Q
C
Q
Q
D
R
CARRY
C
Q
C
Q
D
R
12
http://onsemi.com
2
MC14022B
ÎÎÎ
Î
Î
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
ELECTRICAL CHARACTERISTICS (Voltages Referenced to V
V
Characteristic
ОООООООО
Output Voltage “0” Level
V
= VDD or 0
in
ОООООООО
“1” Level
V
= 0 or V
in
ОООООООО
DD
Input Voltage “0” Level
(V
= 4.5 or 0.5 Vdc)
ОООООООО
O
= 9.0 or 1.0 Vdc)
(V
O
ОООООООО
= 13.5 or 1.5 Vdc)
(V
O
“1” Level
= 0.5 or 4.5 Vdc)
(V
ОООООООО
O
(V
= 1.0 or 9.0 Vdc)
O
ОООООООО
(V
= 1.5 or 13.5 Vdc)
O
Output Drive Current
(V
= 2.5 Vdc) Source
OH
ОООООООО
ОООООООО
ОООООООО
= 4.6 Vdc)
(V
OH
(V
= 9.5 Vdc)
OH
(V
= 13.5 Vdc)
OH
(VOL = 0.4 Vdc) Sink (V
= 0.5 Vdc)
OL
ОООООООО
(V
OL
= 1.5 Vdc) Input Current Input Capacitance
(V
= 0)
in
ОООООООО
Quiescent Current
(Per Package)
ОООООООО
Total Supply Current (Notes 3 & 4)
(Dynamic plus Quiescent,
ОООООООО
Per Package)
ОООООООО
(C
= 50 pF on all outputs, all
L
buffers switching)
ОООООООО
Symbol
ÎÎ
V
OL
ÎÎ
V
OH
ÎÎ
V
IL
ÎÎ
ÎÎ
V
IH
ÎÎ
ÎÎ
I
OH
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
I
OL
ÎÎ
I
in
C
in
ÎÎ
I
DD
ÎÎ
I
T
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
DD
Vdc
Î
5.0 10 15
Î
5.0 10
Î
15
5.0
Î
10
Î
15
5.0
Î
10
Î
15
5.0
Î
5.0
Î
10 15
Î
5.0 10
Î
15 15
Î
5.0 10
Î
15
5.0 10
Î
15
Î
Î
Min
Î
— — —
Î
4.95
9.95
Î
14.95
Î
Î
3.5
Î
7.0
Î
11
– 3.0
Î
– 0.64
Î
– 1.6 – 4.2
Î
0.64
1.6
Î
4.2 — —
Î
— —
Î
ООООООООООООООО
ООООООООООООООО
ООООООООООООООО
SS
− 55C
)
Max
Î
0.05
0.05
0.05
Î
— —
Î
1.5
Î
3.0
Î
4.0
Î
Î
Î
Î
— —
Î
— —
Î
± 0.1
Î
5.0 10
Î
20
25C
Min
ÎÎ
— — —
ÎÎ
4.95
9.95
ÎÎ
14.95
ÎÎ
ÎÎ
3.5
ÎÎ
7.0
ÎÎ
11
– 2.4
ÎÎ
– 0.51
ÎÎ
– 1.3 – 3.4
ÎÎ
0.51
1.3
ÎÎ
3.4 — —
ÎÎ
— —
ÎÎ
Typ
(Note 2)
ÎÎ
0 0 0
ÎÎ
5.0 10
ÎÎ
15
2.25
ÎÎ
4.50
ÎÎ
6.75
2.75
ÎÎ
5.50
ÎÎ
8.25
– 4.2
ÎÎ
– 0.88
ÎÎ
– 2.25
– 8.8
ÎÎ
0.88
2.25
ÎÎ
8.8
±0.00001
5.0
ÎÎ
0.005
0.010
ÎÎ
0.015
IT = (0.28 A/kHz)f + I IT = (0.56 A/kHz)f + I IT = (0.85 A/kHz)f + I
Max
Î
0.05
0.05
0.05
Î
— —
Î
1.5
Î
3.0
Î
4.0
Î
Î
Î
Î
— —
Î
— —
Î
± 0.1
7.5
Î
5.0 10
Î
20
DD DD DD
Min
Î
— — —
Î
4.95
9.95
Î
14.95
Î
Î
3.5
Î
7.0
Î
11
– 1.7
Î
– 0.36
Î
– 0.9 – 2.4
Î
0.36
0.9
Î
2.4 — —
Î
— —
Î
125C
Max
Î
0.05
0.05
0.05
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
± 1.0
Î
Î
2. Data labelled “Typ” is not to be used for design purposes but is intended as an indication of the IC’s potential performance.
3. The formulas given are for the typical characteristics only at 25C.
4. To calculate total supply current at loads other than 50 pF: ) = IT(50 pF) + (CL – 50) Vfk
I
T(CL
where: I
is in A (per package), CL in pF, V = (VDD – VSS) in volts, f in kHz is input frequency, and k = 0.00125.
T
— — —
1.5
3.0
4.0
— — —
— — — —
— — —
150 300 600
Unit
Î
Vdc
Î
Vdc
Î
Vdc
Î
Î
Vdc
Î
Î
mAdc
Î
Î
Î
mAdc
Î
Adc
pF
Î
Adc
Î
Adc
Î
Î
Î
http://onsemi.com
3
MC14022B
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
Î
SWITCHING CHARACTERISTICS (Note 5) (C
= 50 pF, T
L
Characteristic
ООООООООООООО
Output Rise and Fall Time
t
, t
TLH
t
ООООООООООООО
TLH
t
TLH
Propagation Delay Time
ООООООООООООО
Reset to Decode Output t
ООООООООООООО
PLH
t
PLH
ООООООООООООО
t
PLH
= (1.5 ns/pF) CL + 25 ns
THL
, t
= (0.75 ns/pF) CL + 12.5 ns
THL
, t
= (0.55 ns/pF) CL + 9.5 ns
THL
, t
= (1.7 ns/pF) CL + 415 ns
PHL
, t
= (0.66 ns/pF) CL + 197 ns
PHL
, t
= (0.5 ns/pF) CL + 150 ns
PHL
Propagation Delay Time
Clock to C
ООООООООООООО
t
PLH
ООООООООООООО
t
PLH
t
PLH
ООООООООООООО
out
, t
= (1.7 ns/pF) CL + 315 ns
PHL
, t
= (0.66 ns/pF) CL + 142 ns
PHL
, t
= (0.5 ns/pF) CL + 100 ns
PHL
Propagation Delay Time
Clock to Decode Output
ООООООООООООО
, t
t
PLH
t
PLH
ООООООООООООО
t
PLH
Turn−Off Delay Time
ООООООООООООО
Reset to C t
PLH
ООООООООООООО
t
PLH
ООООООООООООО
t
PLH
= (1.7 ns/pF) CL + 415 ns
PHL
, t
= (0.66 ns/pF) CL + 197 ns
PHL
, t
= (0.5 ns/pF) CL + 150 ns
PHL
out
= (1.7 ns/pF) CL + 315 ns = (0.66 ns/pF) CL + 142 ns = (0.5 ns/pF) CL + 100 ns
Clock Pulse Width
ООООООООООООО
Clock Frequency
ООООООООООООО
ООООООООООООО
Reset Pulse Width
ООООООООООООО
Reset Removal Time
ООООООООООООО
Clock Input Rise and Fall Time
ООООООООООООО
ООООООООООООО
Clock Enable Setup Time
ООООООООООООО
Clock Enable Removal Time
ООООООООООООО
= 25C)
A
Symbol
ÎÎÎ
t
,
TLH
t
THL
ÎÎÎ
t
,
PLH
ÎÎÎ
t
PHL
ÎÎÎ
ÎÎÎ
t
,
PLH
t
PHL
ÎÎÎ
ÎÎÎ
ÎÎÎ
t
,
PLH
t
PHL
ÎÎÎ
ÎÎÎ
t
PLH
ÎÎÎ
ÎÎÎ
ÎÎÎ
t
WH
ÎÎÎ
f
cl
ÎÎÎ
ÎÎÎ
t
WH
ÎÎÎ
t
rem
ÎÎÎ
t
, t
TLH
THL
ÎÎÎ
ÎÎÎ
t
su
ÎÎÎ
t
rem
ÎÎÎ
V
DD
Vdc
ÎÎ
5.0 10
ÎÎ
15
ÎÎ
5.0
ÎÎ
10
ÎÎ
15
ÎÎ
5.0
ÎÎ
10 15
ÎÎ
ÎÎ
5.0 10
ÎÎ
15
ÎÎ
5.0
ÎÎ
10
ÎÎ
15
5.0 10
ÎÎ
15
5.0
ÎÎ
10 15
ÎÎ
5.0 10
ÎÎ
15
5.0 10
ÎÎ
15
5.0
ÎÎ
10 15
ÎÎ
5.0 10 15
ÎÎ
5.0 10
ÎÎ
15
Min
ÎÎ
— —
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
— —
ÎÎ
ÎÎ
— —
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
ÎÎ
250 100
ÎÎ
75 —
ÎÎ
— —
ÎÎ
500 250
ÎÎ
190 750
275
ÎÎ
210
ОООООООО
ОООООООО
350 150 115
ÎÎ
420 200
ÎÎ
140
Typ
(Note 6)
ÎÎ
100
50
ÎÎ
40
ÎÎ
500
ÎÎ
230
ÎÎ
175
ÎÎ
400
ÎÎ
175 125
ÎÎ
ÎÎ
275 125
ÎÎ
95
ÎÎ
400
ÎÎ
175
ÎÎ
125 125
50
ÎÎ
35
5.0
ÎÎ
12 16
ÎÎ
250 125
ÎÎ
95
375 135
ÎÎ
105
No Limit
175
75 52
ÎÎ
260 100
ÎÎ
70
Max
ÎÎ
200 100
ÎÎ
80
ÎÎ
1000
ÎÎ
460
ÎÎ
350
ÎÎ
800
ÎÎ
350 250
ÎÎ
ÎÎ
1000
460
ÎÎ
350
ÎÎ
800
ÎÎ
350
ÎÎ
250
— —
ÎÎ
2.0
ÎÎ
5.0
6.7
ÎÎ
— —
ÎÎ
— —
ÎÎ
— — —
ÎÎ
— —
ÎÎ
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.
Unit
Î
ns
Î
ns
Î
Î
Î
ns
Î
Î
Î
ns
Î
Î
ns
Î
Î
Î
ns
Î
MHz
Î
Î
ns
Î
ns
Î
Î
Î
ns
Î
ns
Î
http://onsemi.com
4
MC14022B
out
(S1 to A)
Figure 1. Typical Output Source and Output Sink Characteristics Test Circuit
V
DD
http://onsemi.com
5
V
DD
V
A
V
=− V
CLOCK
CLOCK ENABLE
RESET
Q0
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5
Q6
Q7
C
out
MC14022B
t
WH
t
rem
t
PHL
t
PLH
t
PLH
t
PLH
t
WL
t
PHL
t
PLH
t
PHL
t
PHL
t
PLH
t
t
rel
20 ns 20 ns
t
PHL
t
PHL
TLH
t
PLH
t
PLH
t
su
20 ns
t
PLH
20 ns
50%
90% 50%
t
TLH
t
TLH
t
PHL
t
THL
t
TLH
t
PHL
t
PHL
t
PHL
t
THL
10%
t
TLH
t
TLH
t
t
TLH
TLH
20 ns
t
PLH
t
THL
t
PLH
90%
10%
50%
t
PHL
V
DD
V
SS
V
DD
V
SS
V
DD
V
SS
V
OH
V
OL
V
OH
V
OL
V
OH
V
OL
V
OH
V
OL
V
OH
V
OL
V
OH
V
OL
t
THL
V
OH
V
OL
V
OH
V
OL
V
OH
V
OL
t
THL
Figure 4. AC Measurement Definition and Functional Waveforms
ORDERING INFORMATION
Device Package Shipping
MC14022BCP PDIP−16 500 Units / Rail MC14022BCPG PDIP−16
500 Units / Rail
(Pb−Free) MC14022BD SOIC−16 48 Units / Rail MC14022BDG SOIC−16
48 Units / Rail
(Pb−Free) MC14022BDR2 SOIC−16 2500 Units / Tape & Reel MC14022BDR2G SOIC−16
2500 Units / Tape & Reel
(Pb−Free)
†For information on tape and reel specifications, including part orientation and tape sizes, please refer to our Tape and Reel Packaging
Specifications Brochure, BRD8011/D.
http://onsemi.com
6
MC14022B
PACKAGE DIMENSIONS
PDIP−16
P SUFFIX
PLASTIC DIP PACKAGE
CASE 648−08
ISSUE T
−A−
916
B
18
F
C
S
SEATING
−T−
PLANE
H
G
D
16 PL
0.25 (0.010) T
K
M
A
NOTES:
1. DIMENSIONING AND TOLERANCING PER ANSI Y14.5M, 1982.
2. CONTROLLING DIMENSION: INCH.
3. DIMENSION L TO CENTER OF LEADS WHEN FORMED PARALLEL.
4. DIMENSION B DOES NOT INCLUDE MOLD FLASH.
5. ROUNDED CORNERS OPTIONAL.
L
J
M
M
DIM MIN MAX MIN MAX
A 0.740 0.770 18.80 19.55 B 0.250 0.270 6.35 6.85 C 0.145 0.175 3.69 4.44 D 0.015 0.021 0.39 0.53 F 0.040 0.70 1.02 1.77
G 0.100 BSC 2.54 BSC
H 0.050 BSC 1.27 BSC J 0.008 0.015 0.21 0.38 K 0.110 0.130 2.80 3.30 L 0.295 0.305 7.50 7.74
M 0 10 0 10
S 0.020 0.040 0.51 1.01
MILLIMETERSINCHES
http://onsemi.com
7
MC14022B
PACKAGE DIMENSIONS
SOIC−16
D SUFFIX
PLASTIC SOIC PACKAGE
CASE 751B−05
ISSUE J
−T−
−A−
16 9
−B−
18
G
K
C
SEATING
PLANE
D
16 PL
0.25 (0.010) A
M
S
B
T
S
8 PLP
0.25 (0.010) B
M
NOTES:
1. DIMENSIONING AND TOLERANCING PER ANSI Y14.5M, 1982.
2. CONTROLLING DIMENSION: MILLIMETER.
3. DIMENSIONS A AND B DO NOT INCLUDE MOLD PROTRUSION.
4. MAXIMUM MOLD PROTRUSION 0.15 (0.006) PER SIDE.
M
S
X 45
R
F
J
5. DIMENSION D DOES NOT INCLUDE DAMBAR PROTRUSION. ALLOWABLE DAMBAR PROTRUSION SHALL BE 0.127 (0.005) TOTAL IN EXCESS OF THE D DIMENSION AT MAXIMUM MATERIAL CONDITION.
DIM MIN MAX MIN MAX
A 9.80 10.00 0.386 0.393 B 3.80 4.00 0.150 0.157 C 1.35 1.75 0.054 0.068 D 0.35 0.49 0.014 0.019
F 0.40 1.25 0.016 0.049
G 1.27 BSC 0.050 BSC
J 0.19 0.25 0.008 0.009 K 0.10 0.25 0.004 0.009 M 0 7 0 7

P 5.80 6.20 0.229 0.244 R 0.25 0.50 0.010 0.019
INCHESMILLIMETERS
ON Semiconductor and are registered trademarks of Semiconductor Components Industries, LLC (SCILLC). SCILLC reserves the right to make changes without further notice to any products herein. SCILLC makes no warranty, representation or guarantee regarding the suitability of its products for any particular purpose, nor does SCILLC assume any liability arising out of the application or use of any product or circuit, and specifically disclaims any and all liability, including without limitation special, consequential or incidental damages. “Typical” parameters which may be provided in SCILLC data sheets and/or specifications can and do vary in different applications and actual performance may vary over time. All operating parameters, including “Typicals” must be validated for each customer application by customer’s technical experts. SCILLC does not convey any license under its patent rights nor the rights of others. SCILLC products are not designed, intended, or authorized for use as components in systems intended for surgical implant into the body, or other applications intended to support or sustain life, or for any other application in which the failure of the SCILLC product could create a situation where personal injury or death may occur. Should Buyer purchase or use SCILLC products for any such unintended or unauthorized application, Buyer shall indemnify and hold SCILLC and its officers, employees, subsidiaries, affiliates, and distributors harmless against all claims, costs, damages, and expenses, and reasonable attorney fees arising out of, directly or indirectly, any claim of personal injury or death associated with such unintended or unauthorized use, even if such claim alleges that SCILLC was negligent regarding the design or manufacture of the part. SCILLC is an Equal Opportunity/Affirmative Action Employer. This literature is subject to all applicable copyright laws and is not for resale in any manner.
PUBLICATION ORDERING INFORMATION
LITERATURE FULFILLMENT:
Literature Distribution Center for ON Semiconductor P.O. Box 61312, Phoenix, Arizona 85082−1312 USA
Phone: 480−829−7710 or 800−344−3860 Toll Free USA/Canada Fax: 480−829−7709 or 800−344−3867 Toll Free USA/Canada Email: orderlit@onsemi.com
N. American Technical Support: 800−282−9855 Toll Free
USA/Canada Japan: ON Semiconductor, Japan Customer Focus Center
2−9−1 Kamimeguro, Meguro−ku, Tokyo, Japan 153−0051
Phone: 81−3−5773−3850
http://onsemi.com
ON Semiconductor Website: http://onsemi.com Order Literature: http://www.onsemi.com/litorder
For additional information, please contact your local Sales Representative.
MC14022B/D
8
Loading...