Strukturierte Komponentendaten · 2026

Flip-Flop-Zelle

Eine Flip-Flop-Zelle ist eine bistabile Kippschaltung, die als grundlegender Baustein für digitale Speicher- und sequenzielle Logiksysteme dient.

Technische Definition und Einsatzkontext

Ein typisches Flip-Flop-Zelle wird in Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Toleranz, Montage- und Anwendungskompatibilität sowie Ausfallrisiko bewertet.

Eine Flip-Flop-Zelle ist eine bistabile Kippschaltung, die als grundlegender Baustein für digitale Speicher- und sequenzielle Logiksysteme dient. Sie hält einen von zwei stabilen Zuständen (0 oder 1), bis sie durch ein Taktsignal oder eine Eingangsflanke ausgelöst wird, und ist daher für Datenspeicherung, Synchronisation und Zustandssteuerung in digitalen Systemen unerlässlich. In Flip-Flop-/Zählerregistern werden mehrere Flip-Flop-Zellen miteinander verbunden, um Speicherbänke zu bilden, die Binärdaten speichern und Zähloperationen ermöglichen. Flip-Flop-Zellen arbeiten nach dem Prinzip der positiven Rückkopplung durch kreuzgekoppelte Logikgatter (typischerweise NAND- oder NOR-Gatter), die zwei stabile Zustände erzeugen. Wenn eine Taktflanke (steigend oder fallend) auftritt, werden die Eingangsdaten abgetastet und in der Zelle gespeichert. Der gespeicherte Wert bleibt bis zum nächsten auslösenden Taktereignis unverändert, was einen synchronen Betrieb ermöglicht. Häufige Typen sind D-Typ (Daten), JK-Typ und T-Typ (Toggle) Flip-Flops, jeweils mit spezifischen Trigger- und Eingangseigenschaften.

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Komponentenspezifikationen

Definition

Eine Flip-Flop-Zelle ist eine bistabile Kippschaltung, die als grundlegender Baustein für digitale Speicher- und sequenzielle Logiksysteme dient. Sie hält einen von zwei stabilen Zuständen (0 oder 1), bis sie durch ein Taktsignal oder eine Eingangsflanke ausgelöst wird, und ist daher für Datenspeicherung, Synchronisation und Zustandssteuerung in digitalen Systemen unerlässlich. In Flip-Flop-/Zählerregistern werden mehrere Flip-Flop-Zellen miteinander verbunden, um Speicherbänke zu bilden, die Binärdaten speichern und Zähloperationen ermöglichen.

Flip-Flop-Zellen arbeiten nach dem Prinzip der positiven Rückkopplung durch kreuzgekoppelte Logikgatter (typischerweise NAND- oder NOR-Gatter), die zwei stabile Zustände erzeugen. Wenn eine Taktflanke (steigend oder fallend) auftritt, werden die Eingangsdaten abgetastet und in der Zelle gespeichert. Der gespeicherte Wert bleibt bis zum nächsten auslösenden Taktereignis unverändert, was einen synchronen Betrieb ermöglicht. Häufige Typen sind D-Typ (Daten), JK-Typ und T-Typ (Toggle) Flip-Flops, jeweils mit spezifischen Trigger- und Eingangseigenschaften.

Funktionsprinzip

Flip-flop cells operate on the principle of positive feedback through cross-coupled logic gates (typically NAND or NOR gates) that create two stable states. When a clock edge (rising or falling) occurs, the input data is sampled and latched into the cell. The stored value remains unchanged until the next triggering clock event, providing synchronous operation. Common types include D-type (data), JK-type, and T-type (toggle) flip-flops, each with specific triggering and input characteristics.

Materialien

Halbleitermaterialien (SiliziumGalliumarsenid)dotierte SiliziumsubstrateAluminium-/Kupfer-VerbindungsleitungenSiliziumdioxid-IsolationSchutzgehäuse (EpoxidKeramik)

Hold Time

0.2-2 ns

Setup Time

0.5-5 ns

Package Types

DIP, SOIC, QFP, BGA

Clock Frequency

Up to 5 GHz

Operating Voltage

1.2V, 1.8V, 3.3V, 5V

Power Consumption

0.1-10 mW per cell

Propagation Delay

1-15 ns

Einsatztemperatur

-40°C to +125°C

Normen

ISO 9001IEC 60747JEDEC JESD78MIL-STD-883

Branchentaxonomie & Aliasse

Gebräuchliche Handelsnamen, technische Kennungen und Suchbegriffe für Flip-Flop-Zelle.

Uebergeordnete Produkte

Diese Komponente wird in den folgenden Industrieprodukten eingesetzt.

Flip-Flop / Zählregister

Eine digitale Logikschaltungskomponente, die Binärdaten speichert und Eingangsimpulse zählt.

Produktdetails ansehen ->

Flip-Flop-Array

Eine digitale Schaltungskomponente, die aus mehreren Flip-Flops in einer Array-Konfiguration besteht, um binäre Zustandsinformationen zu speichern.

Produktdetails ansehen ->

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Massnahme

Clock signal jitter or skew exceeding specifications->Incorrect data sampling and storage->Implement clock tree synthesis with balanced routing, use PLL/DLL for clock synchronization, add timing margin in design

Power supply voltage drop or noise->Data corruption or loss of stored state->Implement decoupling capacitors near power pins, use voltage regulators with low noise, design robust power distribution network

Radiation or electromagnetic interference->Single-event upset causing bit flips->Use radiation-hardened designs, implement error-correcting codes, add shielding in critical applications

Industrielles Ökosystem und technische Bewertung

Kompatibel mit

Digital counters Shift registers State machines Memory address registers Pipeline registers Frequency dividers

Austauschteile

Texas Instruments SN74 series ON Semiconductor MC74 series NXP 74HC/HCT series STMicroelectronics HEF4000 series Analog Devices ADSP series

Timing violations (setup/hold time)

Clock skew issues

Metastability

Power supply noise

Electrostatic discharge damage

Thermal runaway in high-density arrays

Konformität und Prüfung

tolerance

±5% timing parameters, ±10% voltage thresholds, operating within specified temperature and voltage ranges

test method

Automated test equipment (ATE) with vector testing, boundary scan (JTAG), built-in self-test (BIST), parametric measurement of setup/hold times and propagation delays

Hersteller für diese Komponente

Relevante Herstellerprofile aus der CNFX-Komponentenfähigkeitstabelle.

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Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation

4/5

Fertigungsfähigkeit

4/5

Prüfbarkeit

5/5

Lieferantentransparenz

3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

Haeufige Fragen

What is the difference between a flip-flop and a latch?

Flip-flops are edge-triggered (change state only on clock edges), while latches are level-sensitive (change state when enable signal is active). Flip-flops provide better synchronization in sequential circuits.

How many flip-flop cells are needed for an 8-bit counter?

An 8-bit counter requires 8 flip-flop cells, each representing one bit of the binary count. Additional logic gates may be needed for carry propagation between stages.

What causes metastability in flip-flop cells?

Metastability occurs when input data changes too close to the clock edge, violating setup/hold times. This can cause the output to oscillate or settle to an undefined state between 0 and 1.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Component Index · Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung

Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.