Bramki CMOS -- nietypowe poziomy napięć we/wy

Daniel Jaworski - 06-11-2006 15:45
Bramki CMOS -- nietypowe poziomy napięć we/wy
Mam kilka pytań odnośnie nietypowego zasilenia wejść/wyjść bramek CMOS
serii HC/HCT.

Czy mogę do wejścia bramki doprowadzić sygnał o większym potencjale niż
napięcie zasilania bramki VCC jeżeli ograniczę rezystorem płynący prąd
poniżej wartości input clamp current (35 mA dla interesującej mnie
bramki) i zapewnię, że suma prądów nie wszystkich wejściach nie
przekroczy continnous current through VCC or GND (70 mA)?
Rozumiem, że wartość input clamp current podana jest dla jednego wejście
(a nie jako suma prądu dla wszystkich wejść).
Zasadniczo w nocie katalogowej i kilku innych źródłach pisze, że jest to
dopuszczalne, ale nie spotkałem się nigdzie z takim rozwiązaniem.
Urządzenie będzie pracować w takim stanie przez jakieś 50% czasu pracy
(prąd ograniczony był by do jakichś 5 mA).

Czy podobny "numer" mogę zrobić z wyjściem bramki -- t.j. czy mogę je
połączyć je przez odpowiednio duży rezystor (tak aby nie przekroczyć
katalogowych prądów) z potencjałem 35V.

Jaką dużą pojemnością mogę obciążyć wyjście bramki serii HC. Czy 2 nF
podpięte bezpośrednio do wyjścia bramki będą problemem?

Pozdrawiam!

--
Daniel

Greg\(G.Kasprowicz\) - 06-11-2006 17:45

> Czy mogę do wejścia bramki doprowadzić sygnał o większym potencjale niż
> napięcie zasilania bramki VCC jeżeli ograniczę rezystorem płynący prąd
> poniżej wartości input clamp current (35 mA dla interesującej mnie bramki)
> i zapewnię, że suma prądów nie wszystkich wejściach nie przekroczy
> continnous current through VCC or GND (70 mA)?

ja tak robilem i nie bylo problemow, jednakze uwazalem zeby ten rpad nie
przekraczal kilku mA dla wejscia

> Rozumiem, że wartość input clamp current podana jest dla jednego wejście
> (a nie jako suma prądu dla wszystkich wejść).

tak

> Zasadniczo w nocie katalogowej i kilku innych źródłach pisze, że jest to
> dopuszczalne, ale nie spotkałem się nigdzie z takim rozwiązaniem.

spotkalem sie - przy konwersji logiki 5V CMOS - > 3.3V LVCMOS wsadzona
drabinka rezystorowa na wszystkie wejscia - dosyc popularne rozwiazanie

> Urządzenie będzie pracować w takim stanie przez jakieś 50% czasu pracy
> (prąd ograniczony był by do jakichś 5 mA).
>
> Czy podobny "numer" mogę zrobić z wyjściem bramki -- t.j. czy mogę je
> połączyć je przez odpowiednio duży rezystor (tak aby nie przekroczyć
> katalogowych prądów) z potencjałem 35V.

a wyjscie jest 3-stanowe?
jesli nie, to wogole problemu nie ma
jesl itak, to prad przejma diody
uwazaj tylko, zeby ci ten prad wejsciowy polacoznyc hwielu wejsc i wyjsc
nie podbil zasilania logiki bo mozesz ja uszkodzic

>
> Jaką dużą pojemnością mogę obciążyć wyjście bramki serii HC. Czy 2 nF
> podpięte bezpośrednio do wyjścia bramki będą problemem?

zalezy dla jakiej czestotliwosci
jak dasz 1MHz to bedzie - mzoe sie grzac
jak kilk kHz to nie

Paweł - 06-11-2006 17:45

W wiadomości od Greg(G.Kasprowicz) odebranej 2006-11-06 16:57 mogłem
przeczytać:

Mam ten sam problem ale dla zwykłego 4011B więc się dorzucę.

>> Czy mogę do wejścia bramki doprowadzić sygnał o większym potencjale niż
>> napięcie zasilania bramki VCC jeżeli ograniczę rezystorem płynący prąd
>> poniżej wartości input clamp current (35 mA dla interesującej mnie bramki)
>> i zapewnię, że suma prądów nie wszystkich wejściach nie przekroczy
>> continnous current through VCC or GND (70 mA)?
>
> ja tak robilem i nie bylo problemow, jednakze uwazalem zeby ten rpad nie
> przekraczal kilku mA dla wejscia

Jak dobrać ten rezystor prąd nie znając rezystancji wejścia? W moim
przypadku VIN będzie o maksymalnie o 3V większy od napięcia zasilania
(VDD = 12V), wg katalogu powinien wynosić max VDD+0,5V a | IIN | <=
10mA. Chyba, że problem dotyczy tylko HC/HCT.

--
Paweł

Greg\(G.Kasprowicz\) - 06-11-2006 18:45

> Jak dobrać ten rezystor prąd nie znając rezystancji wejścia? W moim
> przypadku VIN będzie o maksymalnie o 3V większy od napięcia zasilania
> (VDD = 12V), wg katalogu powinien wynosić max VDD+0,5V a | IIN | <=
> 10mA. Chyba, że problem dotyczy tylko HC/HCT.
dotyczy wszystkich CMOS
jak nie zalezy ci na predkosci, wstaw te kilka kOhm, jak zalezy to trzeba
poszukac, ale nie zwiekszaj pradu za abrdzo bo wtey diody zabezpieczajace
trudniej szybko wyprowadzic ze stanu przewodzenia, nie wspominajac o
szkodliwych strukturach tyrystorowych ktore moga sie otworzyc i spalic
scalaka. Lepiej wtedy dac skompensowany czestotliwosciowo dzielnik RC

Paweł - 06-11-2006 20:45

W wiadomości od Greg(G.Kasprowicz) odebranej 2006-11-06 18:23 mogłem
przeczytać:

> dotyczy wszystkich CMOS
> jak nie zalezy ci na predkosci, wstaw te kilka kOhm, jak zalezy to trzeba
> poszukac, ale nie zwiekszaj pradu za abrdzo bo wtey diody zabezpieczajace
> trudniej szybko wyprowadzic ze stanu przewodzenia, nie wspominajac o
> szkodliwych strukturach tyrystorowych ktore moga sie otworzyc i spalic
> scalaka. Lepiej wtedy dac skompensowany czestotliwosciowo dzielnik RC

Układ będzie pracował raczej w zastosowaniu małosygnałowym, prędkość nie
ma znaczenia.

Znalazłem ciekawe rozwiązanie:

http://www.analog.com/library/analog...hup/index.html

Figure 5. Dioda Shotky;ego pomiędzy wejście a Vdd. Patrząc w katalog
dla TC4011BP powinny wystarczyć 30ns.

--

Paweł