Apa itu 74HC245?
74HC245 adalah transceiver okta yang digunakan untuk transfer data asinkron antara dua perangkat. Selain itu, perangkat ini mendukung transmisi data pada tingkat tegangan yang berbeda. Struktur internal chip ini terdiri dari dua penguat. Oleh karena itu, perangkat ini mampu melakukan komunikasi dua arah. Komunikasi dua arah ini dicapai melalui sinyal yang diterapkan pada pin pengendali arah.
Konfigurasi Pin 74HC245
74HC245 adalah chip terpadu 20-pin yang berisi dua penguat, yaitu A dan B. Konfigurasi pinnya ditunjukkan pada gambar di bawah ini:
Deskripsi konfigurasi pin:
- Pin 1—pin pengendali arah: Pin pengendali arah (DIR) digunakan untuk menentukan arah komunikasi, apakah data berasal dari amplifier A ke B atau dari B ke A.
- Pin 2 hingga 9 – A0 hingga A7: Ini adalah pin-pin Amplifier A, yang dapat berfungsi sebagai input dan output tergantung pada input pengendali arah.
- Pin 0 – Ground: Hubungkan pin ini ke ground sirkuit.
- Pin 11 hingga 18 – B0 hingga B7: Delapan pin ini milik amplifier B, yang dapat berfungsi sebagai input dan output tergantung pada input kontrol arah.
- Pin19—Pin Pengaktifan Output Aktif Rendah: Mengontrol output dengan mengaktifkan atau menonaktifkan input; pin ini digunakan untuk pengkaskadan.
Spesifikasi 74HC245
| Specification | Value |
|---|---|
| Supply Voltage | 2V to 6V |
| Output Voltage equals Vcc | Vcc |
| Minimum Input Voltage | 0.8V |
| Maximum Input Voltage | 4.2V |
| Minimum Output Voltage | 1.9V |
| Maximum Output Voltage | 5.4V |
| Output Current | 35mA |
| Quiescent Current | 80μA |
| Non-State Output Current | 10uA |
| Low Input Current | 1A |
| Output Drive Capability | Drives 15 LSTTL loads |
| Propagation Delay | 13 ns |
| Package | 20-pin SO20, SSOP20, TSSOP20, and DHVQFN20 |
Fungsi 74HC245
74HC245 adalah chip sirkuit terpadu yang sering digunakan sebagai pengubah tingkat logika atau penyangga bus. Chip ini dilengkapi dengan jalur data 8-bit dan kemampuan transfer dua arah, sehingga cocok untuk mengubah sinyal dari satu tingkat logika ke tingkat logika lainnya guna memfasilitasi komunikasi antar keluarga logika atau tingkat logika yang berbeda. Fungsi utamanya meliputi:
Konversi Tingkat Logika
Kemampuan untuk mengambil sinyal dari satu keluarga logika (seperti TTL) dan mengubahnya menjadi level yang dibutuhkan oleh keluarga logika lainnya (seperti CMOS). Hal ini memungkinkan berbagai jenis rangkaian logika untuk dihubungkan dan berkomunikasi dalam sistem yang sama.
Sebagai perangkat CMOS berkecepatan tinggi,74HC245 Level ShifterFungsionalitas sangat efektif untuk mengubah sinyal logika 3.3V hingga sistem toleran 5V, asalkan VCC disuplai dengan 5V dan input tegangan tinggi (vih) memenuhi ambang batas minimum. DiRekayasa Balik PCBdan peretasan perangkat keras, mengidentifikasi IC ini di papan biasanya menunjukkan isolasi bus atau74HC245 Level ShifterBlok yang dirancang untuk melindungi mikrokontroler tegangan rendah yang sensitif (seperti Raspberry Pi atau MSP432) dari periferal bertegangan lebih tinggi.
Buffer bus
Perangkat ini dapat digunakan sebagai penyangga bus untuk mentransfer data dari satu bus ke bus lainnya, sekaligus menjaga stabilitas dan integritas sinyal. Hal ini sangat penting untuk transfer data dan komunikasi antar perangkat atau modul.
Transmisi Data Dua Arah
Dengan fungsi transmisi dua arah, pengiriman data dapat dilakukan antara input dan output. Hal ini berguna dalam aplikasi yang memerlukan transfer data dua arah, seperti komunikasi bus dan penghubungan jalur data dua arah.
Penggerak Jalur Data
Dengan kemampuan penggerak keluaran yang kuat, perangkat ini dapat menyediakan arus dan tegangan yang cukup untuk menggerakkan penerima atau rangkaian logika lainnya.
Prinsip Kerja 74HC245
74HC245 banyak digunakan dalam aplikasi komunikasi nirkabel dan jaringan. Setiap keluaran IC ini dapat bernilai 0 atau 1, itulah sebabnya IC ini dirancang khusus untuk penggunaan digital. IC ini dapat digunakan pada papan CPU untuk menyangga data pada bus dua arah atau untuk menggerakkan beban nominal. Anda dapat menggunakan IC ini untuk komunikasi dua arah dalam aplikasi yang membutuhkan arus masukan rendah, konsumsi daya rendah, serta fitur-fitur di atas.
Terkadang dua perangkat keras yang berkomunikasi memiliki tegangan operasi yang berbeda. Dalam kasus seperti ini, pembagi tegangan atau konverter level logika lainnya dapat digunakan. Papan pengembangan seperti MSP432, MSP420, BeagleBoard, dan Raspberry Pi beroperasi pada logika 3 volt, sedangkan banyak sensor analog, sensor digital, layar LCD, dan layar TFT beroperasi pada logika 5 volt; kita dapat menggunakan IC ini untuk menghubungkan papan pengembangan tersebut dengan IC ini. Pendekatan ini tidak efisien untuk komunikasi dua arah. Oleh karena itu, dalam aplikasi semacam ini, 74HC245 dapat digunakan.
Secara umum, prinsip kerja 74HC245 bertanggung jawab atas komunikasi dari bus A ke bus B atau sebaliknya, tergantung pada input kontrol arah. Ketika input ini rendah, data pada input Penguat B mengalir ke Bus A. Data pada input Penguat A akan mengalir ke Bus B ketika level logika tinggi diterapkan. IC ini memiliki input kontrol lain yang disebut Output Enable (OE). Masukan OE memisahkan kedua bus satu sama lain. Penerapan level logika tinggi pada masukan ini menyebabkan keluaran berada dalam keadaan impedansi tinggi dan menonaktifkan keluaran; masukan ini digunakan untuk menonaktifkan dan mengaktifkan keluaran.
74HC245 Aplikasi Sirkuit
Sirkuit aplikasi 74HC245 banyak digunakan dalam berbagai proyek elektronik digital, seperti menghubungkan mikrokontroler dengan perangkat lain, seperti layar LCD, sensor, motor, dan periferal lainnya. Sirkuit ini juga dapat digunakan untuk mengisolasi bagian-bagian berbeda dalam suatu sistem atau menghubungkan tingkat tegangan yang berbeda.
Berikut adalah contoh sederhana bagaimana 74HC245 dapat digunakan dalam sebuah rangkaian:
Misalkan Anda memiliki mikrokontroler yang beroperasi pada 5V dan Anda perlu berkomunikasi dengan perangkat yang beroperasi pada 3,3V. Anda dapat menggunakan 74HC245 untuk menghubungkan kedua tingkat tegangan tersebut. Mikrokontroler dapat mengirimkan data ke pin A 74HC245, yang akan disimpan dalam buffer dan dikirimkan ke pin B pada tingkat tegangan yang lebih rendah. Demikian pula, data dari perangkat 3,3V dapat dimasukkan ke pin B dan dikirimkan ke mikrokontroler pada tingkat tegangan yang lebih tinggi.
Saat mendesain atau mengkloning a74HC245 Sirkuit Aplikasi, insinyur harus memperhatikan integritas sinyal pada tata letak PCB.Sejak ini74HC245 Sirkuit AplikasiMenangani transfer data dua arah di 8 saluran secara bersamaan, kapasitor decoupling 0,1μF harus ditempatkan sedekat mungkin dengan pin 20 (VCC) dan pin 10 (GND) untuk menekan ground bouncing dan lonjakan arus transien.Selanjutnya, jika Anda menggunakan ini74HC245 Sirkuit Aplikasiuntuk mengemudi beban induktif sepertimotor kontrol(Motor Control) Setup, resistor terminasi seri (biasanya 22Ω hingga 33Ω) harus ditambahkan ke B-port untuk mencocokkan impedansi bus dan mengurangi pantulan sinyal.
Kemasan 74HC245
74HC245 tersedia dalam berbagai kemasan 20-pin, termasuk kemasan DIP20, SO20, SSOP20, TSSOP20, dan DHVQFN20. Desain umum kemasan TSSOP 20 ditunjukkan di bawah ini:
Kesimpulan
74HC245 adalah konverter tingkat logika dan penyangga bus yang umum digunakan, yang mampu melakukan konversi sinyal dan transmisi data antar tingkat logika yang berbeda, serta banyak digunakan dalam bidang perancangan sistem digital dan komunikasi.
Pertanyaan yang sering diajukan tentang 74HC245
Q1: Dapatkah 74HC245 digunakan sebagai pemindah level 3.3V hingga 5V dua arah?
A1: Ya,74HC245 Level ShifterFungsi bekerja dengan sempurna untuk mengkonversi logika 3.3V ke logika 5V.Namun, karena bergantung pada rel catu daya VCC tunggal dan pin DIR untuk mengontrol arah data, ia tidak dapat melakukan terjemahan dua arah simultan pada satu jalur (seperti I2C).Untuk bus paralel arah tetap, ini adalah ideal, hemat biaya74HC245 Level Shifterlarutan.
Q2: Apa praktik tata letak terbaik untuk rangkaian aplikasi 74HC245 pada PCB 4 lapis?
A2: Dalam standar74HC245 Sirkuit Aplikasi, pastikan bahwa garis kontrol—direction (DIR) dan output enable (OE)—memiliki resistor pull-up atau pull-down untuk mencegah pin mengambang selama reset mikrokontroler.Menjaga jejak data antara amplifier A dan amplifier B simetris untuk meminimalkan kemiringan propagasi di bus 8-bit.Jika Anda melakukan rekayasa balik PCB pada papan yang ada, menelusuri pin OE akan mengungkapkan bagaimana sistem mengisolasi bus selama urutan power-up.
