ON Semiconductort
The MC74VHCT04A is an advanced high speed CMOS inverter
fabricated with silicon gate CMOS technology. It achieves high speed
operation similar to equivalent Bipolar Schottky TTL while
maintaining CMOS low power dissipation.
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.
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 VHCT04A 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.
•
High Speed: t
PD
= 4.7ns (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 and Outputs
•
Balanced Propagation Delays
•
Designed for 4.5V to 5.5V Operating Range
•
Low Noise: V
OLP
= 1.0V (Max)
•
Pin and Function Compatible with Other Standard Logic Families
•
Latchup Performance Exceeds 300mA
•
ESD Performance: HBM > 2000V; Machine Model > 200V
•
Chip Complexity: 48 FETs or 12 Equivalent Gates
Hex Inverter
MC74VHCT04A
D SUFFIX
14−LEAD SOIC PACKAGE
CASE 751A−03
DT SUFFIX
14−LEAD TSSOP PACKAGE
CASE 948G−01
M SUFFIX
14−LEAD SOIC EIAJ PACKAGE
CASE 965−01
ORDERING INFORMATION
MC74VHCTXXAD
MC74VHCTXXADT
MC74VHCTXXAM
SOIC
TSSOP
SOIC EIAJ
FUNCTION TABLE
Inputs
A
L
H
Outputs
Y
H
L
w
These devices are available in Pb−free package(s). Specifications herein
apply to both standard and Pb−free devices. Please see our website at
www.onsemi.com for specific Pb−free orderable part numbers, or
contact your local ON Semiconductor sales office or representative.
1
3
5
9
11
13
2
4
6
8
10
12
A1
A2
A3
A4
A5
A6
Y1
Y2
Y3
Y=A
Y4
Y5
Y6
1
A1
2
Y1
3
A2
4
Y2
5
A3
6
Y3
7
GND
V
CC
14
A6
13
Y6
12
A5
11
Y5
10
A4
9
Y4
8
Figure 1. Logic Diagram
Figure 2. Pinout: 14−Lead Packages
(Top View)
©
Semiconductor Components Industries, LLC, 2006
March, 2006
−
Rev. 3
1
Publication Order Number:
MC74VHCT04A/D
ÎÎ Î
Î
Î
Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î Î Î
Î Î Î Î Î Î
Î Î Î Î Î
Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î Î Î
Î
Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î Î Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î Î Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎ Î Î Î Î Î Î
Î Î Î Î Î Î Î
Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î Î Î
Î
Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î Î Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î Î Î
Î ÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎ
Î
ÎÎ Î Î Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎ Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î Î Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎ Î Î Î Î Î Î
Î Î Î Î Î Î Î
Î Î Î
Î
Î
Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î ÎÎÎ
ÎÎ Î Î Î Î Î Î
Î Î Î Î Î Î Î
Î Î Î Î Î Î
Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î Î Î Î Î
Î
Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î
Î
Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î Î Î
Î Î Î Î Î
Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î Î Î
Î
Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î
Î
* 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
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ
Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ
Î
Î
Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ
Î
Î
Î
ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ
Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
ÎÎÎ
Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î
Î
Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ
Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ
Î
Î
Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ
Î
Î
Î
Î Î Î Î Î Î Î ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ ÎÎÎ
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
MAXIMUM RATINGS*
Symbol
V
CC
V
out
T
stg
I
CC
I
OK
I
out
V
in
P
D
I
IK
Storage Temperature
Power Dissipation in Still Air,
DC Supply Current, V
CC
and GND Pins
DC Output Current, per Pin
Output Diode Current (V
OUT
< GND; V
OUT
> V
CC
)
Input Diode Current
DC Output Voltage
DC Input Voltage
DC Supply Voltage
Parameter
SOIC Packages†
TSSOP Package†
V
CC
= 0
High or Low State
– 0.5 to + 7.0
– 0.5 to V
CC
+ 0.5
– 65 to + 150
– 0.5 to + 7.0
– 0.5 to + 7.0
Value
−
20
±
50
±
25
±
20
500
450
Unit
mW
mA
mA
mA
mA
_C
V
V
V
DC ELECTRICAL CHARACTERISTICS
RECOMMENDED OPERATING CONDITIONS
Symbol
Symbol
I
OPD
I
CCT
V
OH
V
OL
V
CC
V
out
V
IH
I
CC
t
r
, t
f
V
IL
V
in
T
A
I
in
Output Leakage
Current
Quiescent Supply
Current
Maximum Quiescent
Supply Current
Maximum Input
Leakage Current
Maximum Low−Level
Output Voltage
V
in
= V
IH
or V
IL
Minimum High−Level
Output Voltage
V
in
= V
IH
or V
IL
Maximum Low−Level
Input Voltage
Minimum High−Level
Input Voltage
Input Rise and Fall Time
Operating Temperature
DC Output Voltage
DC Input Voltage
DC Supply Voltage
Parameter
V
OUT
= 5.5V
Per Input: V
IN
= 3.4V
Other Input: V
CC
or GND
V
in
= V
CC
or GND
V
in
= 5.5 V or GND
Test Conditions
I
OH
=
−
50μA
I
OH
=
−
8mA
I
OL
= 50μA
I
OL
= 8mA
V
CC
= 0
High or Low State
V
CC
=5.0V
±0.5V
Parameter
http://onsemi.com
0 to 5.5
4.5 to
5.5
4.5 to
5.5
V
CC
V
5.5
5.5
4.5
4.5
4.5
4.5
0
2
3.94
Min
4.4
2.0
T
A
= 25°C
Typ
0.0
4.5
±
0.1
1.35
0.36
Max
2.0
0.1
0.8
0.5
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.
T
A
=
−
40 to 85°C
3.80
Min
4.4
2.0
−
40
Min
4.5
0
0
0
0
±
1.0
1.50
20.0
0.44
Max
0.1
0.8
5.0
+ 85
Max
5.5
V
CC
5.5
5.5
20
ns/V
Unit
Unit
mA
μA
μA
_C
V
V
V
V
V
V
V
μA
ÎÎ Î Î Î Î Î
Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î Î
Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î Î
Î Î Î Î Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î
Î
Î
Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î Î Î Î Î Î
Î
Î
Î Î
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
Î
Î
Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î Î ÎÎ
ÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎÎ
AC ELECTRICAL CHARACTERISTICS
(Input t
r
= t
f
= 3.0ns)
Symbol
t
PLH
,
t
PHL
C
in
Parameter
T
A
= 25°C
Typ
4.7
5.5
4
T
A
=
−
40 to 85°C
Min
1.0
1.0
Max
7.5
8.5
10
Test Conditions
Min
Max
6.7
7.7
10
Unit
ns
Maximum Propagation
Delay, A to Y
V
CC
= 5.0
±
0.5V
C
L
= 15pF
C
L
= 50pF
Maximum Input Capacitance
pF
Typical @ 25°C, V
CC
= 5.0V
11
C
PD
Power Dissipation Capacitance (Note 1)
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
CC2
f
in
+ I
CC
V
CC
.
NOISE CHARACTERISTICS
(Input t
r
= t
f
= 3.0ns, C
L
= 50pF, V
CC
= 5.0V)
T
A
= 25°C
Symbol
V
OLP
V
OLV
V
IHD
V
ILD
Characteristic
Quiet Output Maximum Dynamic V
OL
Quiet Output Minimum Dynamic V
OL
Minimum High Level Dynamic Input Voltage
Maximum Low Level Dynamic Input Voltage
Typ
0.8
−0.8
Max
1.0
−1.0
2.0
0.8
Unit
V
V
V
V
TEST POINT
A
3V
1.5V
GND
t
PLH
Y
1.5V
t
PHL
V
OH
V
OL
*Includes all probe and jig capacitance
DEVICE
UNDER
TEST
OUTPUT
C
L
*
Figure 3. Switching Waveforms
Figure 4. Test Circuit
http://onsemi.com
3