Zwykle zdarzają się przypadki 3. lub 5.
Nie zdefiniowałeś przypadku 5 :-)
- Połączone wejście-wyjście będzie siedzieć przy pewnym napięciu w pobliżu środka zasilania.
74HC14: Gdy używana jest bramka wyzwalana przez Schmitta, prawie na pewno wystąpią oscylacje.
Załóżmy, że Vin-out początkowo = niski = 0.
Gdy wejście = 0, wyjście zmieni się na 1.
Czas na zrobienie tego to opóźnienie propagacji bramki (zwykle zależy od nas w zależności od typu.
Gdy wyjście zacznie być wysokie, szybkość zmian będzie wynosić wpływem obciążenia.
tu obciążenie jest pojemność wejściowa brama + dowolny kondensatorów okablowanie napędzany poprzez rezystancji wyjściowej bramy i jakiegokolwiek oporu przewodów.
Cin_gate jest w arkuszu danych i może być rzędu 10 pF (zmienia się wraz z rodziną).
na pojemność okablowania PCB będzie niska.
W tej sytuacji indukcyjność szeregowa może mieć również niewielki wpływ, ale zwykle jest tak mała, że można ją zapomnieć. Rezystancja wyjściowa różni się znacznie w zależności od typu bramki.
Bardzo przybliżony efekt_efektywny = V / I = Vout / Iout_max.
np. jeśli dd = 5 V, Iout max = 20 mA, to Rout ~~~ = 5 / .020 = 250 Ohm. Jest to bardzo dynamiczne, ale daje pomysł.
Kiedy Vout = 1 doprowadził Cin do wysokiego poziomu za pośrednictwem Rseries + Rout, brama zobaczy VIn = 1 i zacznie przełączać się na Vo = 0. Po opóźnieniu propagacji wyjście zaczyna spadać.
I tak trwa.
74HC04 : Gdy używana jest bramka nie aktywowana przez Schmitta, MOŻE wystąpić oscylacja przez powyższy mechanizm, ale bardziej prawdopodobne jest, że brama ustali się w tryb liniowy z Vin-Vout przy około połowie zasilania.
Wewnętrzne pary tranzystorowo-przełączające, które mają być generowane przez inną wysoką lub niską moc wyjściową, przez większość czasu mogą być utrzymywane w stanie pośrednim. Może to prowadzić do wysokiego poboru prądu i może prowadzić do zniszczenia układu scalonego, ale także nie.
Jako przewodnik:
Karta katalogowa falownika 74HC04 Opóźnienie propagacji ~~ = 20 ns
Karta katalogowa falownika 74HC14 Opóźnienie propagacji ~~ = 35 ns
Opóźnienie propagacji 74HC14 jest o około 50% większe niż w przypadku 74HC04, ale histereza menu bramek wejściowych wyzwalacza Schmitta Vin rośnie nieco dłużej, więc prawdopodobnie oznacza to ogólne opóźnienie około dwukrotne dla bramki wyzwalanej przez Schmitta.
Jeśli Cin = 10 pF i Rout = 250 Ohm, to stała czasowa Vout jazdy Cin = t = RC = 250 x 10E-12
~~ = 3E-9 = 3 ns.
Pary liczb oddzielone poniżej „/” dotyczą 74HC04 / 74HC14 Jako opóźnienie propagacji ~ = 20/40 ns ('04 / '14) (patrz rys. 6 w arkuszu danych 74HC04), a następnie całkowity czas od niskiego do wysokiego i od niskiego do wysokiego czasu dla 1 cyklu oscylacyjnego może być 50/100 ns, więc sugeruje się oscylację około 20/10 MHz. W praktyce wydaje się to być może „trochę wysokie” dla 74HC14, ale oscylacja w zakresie MHz prawdopodobnie nie występuje przy innych obciążeniach przy napięciu 5 V. 74HC04 prawdopodobnie nie będzie oscylować, ale jeśli tak, prawdopodobnie zrobi to z większą częstotliwością.
Uwaga: Bramka Schmitta będzie oscylować z mniejszą częstotliwością, zarówno z powodu dłuższego opóźnienia propagacji, jak i dlatego, że progi hi-lo są określone i oddzielone napięciem histerezy - więc ładowanie Cin trwa nieco dłużej. Brama inna niż Schmitt prawdopodobnie będzie oscylować wyżej, jeśli oscyluje, ale jest bardziej prawdopodobne, że przejdzie w tryb liniowy - być może z nałożoną oscylacją o niskiej amplitudzie.
_____________________________________________
Co jest w środku?:
Mario pokazał schemat koncepcyjny prostego falownika, takiego jak 74C04. Były to jedne z pierwszych bramek CMOS - ale dysk o niskiej wydajności był „denerwujący” i wkrótce pojawiły się buforowane bramki z większą liczbą dysków. Aby uzyskać dodatkowy napęd prądowy, mają one wysokoprądowy stopień wyjściowy niezależny od stopnia wejściowego. Ponieważ oba odwracają, ogólny wynik NIE jest falownikiem, dlatego dodają trzeci stopień odwracania, aby uzyskać całkowitą inwersję. Rezultatem końcowym jest „falownik” zewnętrzny i czarna skrzynka o nieznanym zdarzeniu, gdy są napędzane półautomatycznie.
Dla 74HC04 poniższy schemat jest pokazany w
Fairchild i
TI oraz w
arkuszach danych NXP,
ALE
ON-Semi ,
żeby być innym, uczyń z drugiego etapu bufor z wejściem odwracającym. Wynik jest taki sam, logicznie mądry. Ogólnie rzecz biorąc, nie ma gwarancji, co się stanie, gdy pozwolimy mu funkcjonować w sposób częściowo analogowy.
Jeden falownik 6 w 74HC04:
Pamiętaj, że dotyczy to tylko jednej wersji opartej na CMOS - istnieje wiele innych wersji CMOS.
CMOS jest najczęściej używanym, ale oryginalnym TTL, LSTTL, STTL. ECL i więcej.
