Strukturierte Fertigungsdaten · 2026

Latch/Flip-Flop

Auf Basis strukturierter CNFX-Herstellerprofile wird Latch/Flip-Flop im Bereich Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen anhand von Versorgungsspannung bis Signalverzögerung eingeordnet.

Technische Definition und Kernbaugruppe

Ein typisches Latch/Flip-Flop wird durch die Baugruppe aus Transistor-Gatter und Verbindungselemente beschrieben. Für industrielle Anwendungen werden Materialauswahl, Fertigungsprozess und Prüfbarkeit gemeinsam bewertet.

Eine digitale Logikschaltung, die ein Bit Daten speichert und ihren Zustand hält, bis er durch ein Eingangssignal geändert wird.

Technische Definition

In Schutzlogiksystemen dient ein Latch oder Flip-Flop als grundlegendes Speicherelement, das den Zustand von Schutzsignalen, Fehlerzuständen oder Steuerbefehlen beibehält. Es stellt sicher, dass das System nach Erkennung eines Schutzereignisses in einem sicheren Zustand bleibt, bis es explizit zurückgesetzt wird, und verhindert, dass transiente Störungen unsichere Betriebszustände verursachen. Dieses Bauteil wird der Fertigung von Computern, elektronischen und optischen Produkten zugeordnet und ist ein Bauteil auf Teileebene. Es wird typischerweise auf Halbleitersilizium hergestellt. Das Gerät arbeitet basierend auf Taktsignalen (bei Flip-Flops) oder Freigabesignalen (bei Latches), um Eingangsdaten zu erfassen und zu halten. Bei Auslösung tastet es den Eingang ab und speichert den Wert, wobei die Ausgangsstabilität bis zum nächsten Auslöseereignis erhalten bleibt. In der Schutzlogik bietet dies Speicher für Fehlerzustände, sodass das System sich 'merken' kann, dass ein Fehler aufgetreten ist, selbst wenn der Fehlerzustand transient wird. Zu den wichtigsten Parametern gehören: Versorgungsspannung 3,3–5 V, Ausbreitungsverzögerung 3–10 ns (bei 5 V, typisch für CMOS), maximale Taktfrequenz 100–500 MHz, Betriebstemperaturbereich -40–85 °C (Industriequalität), Eingangshochspannung 2–3,3 V (für 3,3-V-Logik, VIH min), Eingangsniederspannung 0–0,8 V (für 3,3-V-Logik, VIL max), Ausgangshochspannung 2,4–3,3 V, Ausgangsniederspannung 0–0,4 V, Leistungsaufnahme 1–10 mW (typisch bei 5 V, CMOS), Gehäusetyp SOP-14 (üblich für duale D-Flip-Flops), ESD-Schutz 2000–4000 V (Human Body Model, gemäß IEC 61000-4-2) und Latch-Up-Strom 100–200 mA (gemäß JESD78). Diese Werte sind Referenzbereiche und müssen für das spezifische Modell und die Anwendung bestätigt werden. Das Bauteil wird in Schutzsystemen verwendet, um Fehlerzustände und Steuerbefehle zu speichern und einen sicheren Betrieb zu gewährleisten. Bei der Auswahl eines Latches oder Flip-Flops müssen Ingenieure die erforderliche Logikfamilie, Versorgungsspannung, Geschwindigkeit und Umgebungsbedingungen berücksichtigen. Verifizierungsfragen umfassen die Prüfung der genauen Timing-Parameter, Eingangs-/Ausgangsspannungspegel und die Einhaltung relevanter Normen. Wartungssignale können die Überwachung des korrekten Betriebs und die Sicherstellung ordnungsgemäßer Reset-Mechanismen umfassen. Fehlergrenzen umfassen mögliche Latch-Up- oder ESD-Schäden, wenn nicht ordnungsgemäß geschützt. Bestätigen Sie immer modellspezifische Werte und Normen mit dem rechtlichen Hersteller oder Lieferanten.

Funktionsprinzip

Ein Latch oder Flip-Flop erfasst und hält ein einzelnes Bit Daten. Ein Flip-Flop wird durch eine Taktflanke ausgelöst, während ein Latch auf ein Freigabesignal empfindlich ist. Bei Auslösung tastet das Gerät den Eingang ab und speichert ihn, wobei ein stabiler Ausgang bis zur nächsten Auslösung erhalten bleibt. In der Schutzlogik zeichnet diese Speicherfunktion Fehlerzustände auf und stellt sicher, dass das System auch bei transienten Fehlern in einem sicheren Zustand bleibt. Der Ausgang ändert sich nur bei der aktiven Flanke oder dem aktiven Pegel, was ein deterministisches Verhalten gewährleistet.

Technische Parameter

Technische Parameter
ParameterTypischer BereichHinweise & Auswahlkriterien
Versorgungsspannung3.3–5 VOperating range for standard logic families
Signalverzögerung3–10 nsAt 5V supply, typical for CMOS
Maximale Taktfrequenz100–500 MHzDepends on technology and supply voltage
Betriebstemperaturbereich-40–85 °CIndustrial grade
Eingangsspannung High2–3.3 VFor 3.3V logic, VIH min
Eingangsspannung Low0–0.8 VFor 3.3V logic, VIL max
Ausgangsspannung High2.4–3.3 VAt specified load current
Ausgangsspannung Low0–0.4 VAt specified load current
Leistungsaufnahme1–10 mWTypical at 5V, CMOS
GehäusetypSOP-14Common for dual D-type flip-flops
ESD Schutz2000–4000 VHuman body modelIEC 61000-4-2
Latch up Strom100–200 mATrigger current for latch-up immunityJESD78

Die Bereiche sind branchenübliche Richtwerte zur Angebotsvorbereitung und keine Zusage des Lieferanten. Bestätigen Sie jeden Wert und jede Norm vor der Bestellung beim rechtlichen Hersteller.

Hauptmaterialien

Halbleiter-Silizium

Komponenten / BOM

Components / BOM
  • Transistor-Gatter
    Bilden die grundlegenden Schaltelemente, die die Logikfunktion implementieren
    Material: Halbleitermaterial
  • Verbindungselemente
    Elektrische Verbindungen zwischen Transistoren und zu Ein-/Ausgangsanschlüssen
    Material: Kupfer/Aluminium
  • Substrat
    Grundmaterial zur Trägerung der Halbleiterstruktur
    Material: Silizium

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Maßnahme

Taksignal-Metastabilität mit Setup-Zeitverletzung unter 150 ps bei 100 MHz Betrieb Unvorhersehbare Ausgangszustandsoszillation zwischen 0 und 1 für 2-3 Taktzyklen Dual-Rank-Synchronisierer mit 2-stufiger Flip-Flop-Kette und 300 ps minimaler Setup-Zeitreserve
Elektrostatische Entladung (ESD) über 2 kV HBM (Human Body Model) Gate-Oxid-Durchschlag erzeugt permanenten Kurzschluss zwischen Eingang und Substrat Integrierte ESD-Schutzdioden mit Klemmung bei 5,5 V und 1,5 Ω Reihenwiderstand

Technische Bewertung

Betriebsbereich
Betriebsbereich
0,8-5,5 V (CMOS), -0,5 bis 7,0 V (absolute Maximalwerte)
Belastungs- und Ausfallgrenzen
Eingangsspannung über 7,0 V verursacht Gate-Oxid-Durchschlag bei 10 MV/cm elektrischer Feldstärke
Dielektrischer Durchschlag des Siliziumdioxid-Gate-Isolators (SiO₂) bei 10 MV/cm Feldstärke, wobei Elektronentunneln bei 6,5 V über 6,5 nm Oxiddicke einsetzt
Fertigungskontext
Latch/Flip-Flop wird innerhalb von Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Prozessfenster und Prüfanforderungen bewertet.

Taxonomie und Suchbegriffe

Suchbegriffe, Aliase und technische Bezeichnungen für diesen CNFX Datensatz.

Anwendungen / Eingebaute Systeme

Dieses Teil oder Produkt erscheint in den folgenden Systemen und Maschinen.

Industrielles Ökosystem und Lieferkette

Eignung und Auslegungsdaten

Betriebsgrenzen
power:Statischer Leckstrom < 1 μA, dynamische Leistung pro MHz spezifiziert
voltage:1,8 V bis 5,5 V Versorgungsspannungsbereich
frequency:Bis zu 500 MHz Taktfrequenz
Betriebstemperatur:-40 °C bis +125 °C (Industriequalität)
Montage- und Anwendungskompatibilität
Digitale SteuersystemeDatenspeicherregisterTaktbereichsübergangsschaltungen
Nicht geeignet: Hochspannungs-Analogsignalumgebungen (>10 V Spitzen)
Auslegungsdaten
  • Taktfrequenzanforderung
  • Versorgungsspannung
  • Setup/Hold-Zeitbeschränkungen

Zuverlässigkeits- und Risikoanalyse

Ausfallmodus und Ursache
Festkleben oder Binden aufgrund von Kontamination
Ursache: Ansammlung von Schmutz, Ablagerungen oder Korrosion an beweglichen Teilen, die ein ordnungsgemäßes Verriegeln/Entriegeln verhindert.
Verschleiß oder Ermüdung mechanischer Komponenten
Ursache: Wiederholtes Zyklisieren unter Last, das zu Materialabbau, Fehlausrichtung oder Federausfall führt.
Wartungsindikatoren
  • Hörbare Schleif- oder Kratzgeräusche während des Betriebs
  • Visuelle Fehlausrichtung oder Unfähigkeit, vollständig einzurasten/auszurasten
Technische Hinweise
  • Implementieren Sie regelmäßige Reinigungs- und Schmierungstermine mit herstellerempfohlenen Produkten
  • Durchführen Sie periodische Ausrichtungsprüfungen und Belastungstests, um sicherzustellen, dass Komponenten innerhalb der Konstruktionsspezifikationen arbeiten

Hersteller von Latch/Flip-Flop

Herstellerprofile mit passender Produktionsfähigkeit in China.

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

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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.

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Häufige Fragen

Was ist der Unterschied zwischen einem Latch und einem Flip-Flop?

Ein Latch ist pegelgesteuert, d.h. es erfasst Eingangsdaten, solange das Freigabesignal aktiv ist. Ein Flip-Flop ist flankengetriggert und erfasst Daten nur bei der steigenden oder fallenden Flanke eines Taktsignals. Beide speichern ein Bit, aber ihre Auslösemechanismen unterscheiden sich.

Was sind typische Versorgungsspannungs- und Temperaturbereiche?

Der Referenzbereich für die Versorgungsspannung beträgt 3,3–5 V und der Betriebstemperaturbereich -40–85 °C (Industriequalität). Dies sind typische Werte für Standard-Logikfamilien; überprüfen Sie immer das Datenblatt des spezifischen Bauteils.

Wie wird der ESD-Schutz spezifiziert?

Der ESD-Schutz ist mit 2000–4000 V (Human Body Model) gemäß IEC 61000-4-2 angegeben. Dies ist ein Referenzbereich; der tatsächliche Schutz hängt vom spezifischen Bauteil ab und muss mit dem Hersteller bestätigt werden.

Welche Gehäusetypen sind üblich?

Ein übliches Gehäuse für duale D-Flip-Flops ist SOP-14. Es können auch andere Gehäuseoptionen existieren, daher bestätigen Sie das genaue Gehäuse für Ihre Anwendung.

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 Index v2.6.09 · 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.
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