Frage:
Riecht dieses Design schlecht? Kann ich gleichzeitig einen Stift nach unten und oben ziehen?
Miloslaw Smyk
2020-02-16 11:13:14 UTC
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Ich baue eine einfache Schaltung mit dem PLL-Taktmultiplikator PT7C4511.Dieser Chip verfügt über einen OE-Pin, der den Ausgang bei LOW stoppt.Standardmäßig (ohne externes Signal) bleibt es aufgrund eines integrierten Pull-Ups (270 KB) HOCH.

Ich möchte den Ausgang des Chips mit einem 2-poligen Header ein- und ausschalten.Ich möchte jedoch, dass es funktioniert, wenn der Header kurzgeschlossen ist, und die Ausgabe ansonsten stoppt.Um dies zu erreichen, habe ich einen 40K-Pulldown mit dem OE-Pin verbunden, der stark genug ist, um den internen Pull-up zu überwinden, aber nicht zu stark, sodass der Pin bei einem Kurzschluss von OE mit VCC leicht wieder auf HIGH gehen kann. P.>

The design

Ich habe dies einem Freund mit mehr Erfahrung in EE gezeigt und obwohl er zustimmte, dass es funktionieren sollte, war er nicht allzu begeistert von dem Design.Er konnte nicht auf ein bestimmtes Problem hinweisen, aber das Ganze "roch" für ihn.

Ist er richtig?Warum?

Die Antworten scheinen mir ganz richtig zu sein: Sie können das Datenblatt konsultieren, um die minimalen und maximalen Werte des internen Pulldowns (falls angegeben) anzuzeigen und den Wert Ihres externen Pulldowns zu berechnen.
Ich würde R3 (vielleicht auf 10K) reduzieren, um näher an 0V zu kommen, aber vermutlich haben Sie überprüft, dass 40K unter Vil für diesen Chip garantiert sind.In beiden Fällen liegt die Geschwindigkeit nahe bei 10 uA, was für die Akkulaufzeit einer Digitaluhr katastrophal wäre, aber für Sie vermutlich erträglich ist.
Es würde nur schlecht riechen, wenn etwas eine Überhitzung verursacht.
An Spannungsteilern ist nichts auszusetzen, solange sie keinen Rauch herauslassen
Sieben antworten:
J...
2020-02-16 22:24:22 UTC
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Ja, es riecht. Verwenden Sie einen Transistor. Dies ist der normale Weg, um ein Signal zu invertieren. Der OE-Eingang ist ein Sourcing-Eingang. Diese sind für die Verwendung mit einem Schalter ausgelegt, der entweder offen oder auf gemeinsam geschaltet ist. Vcc soll nicht direkt an den Eingang angeschlossen werden! Sie haben einen Schalter (Ihren Header), der perfekt wäre, aber Sie möchten, dass das Verhalten invertiert wird - also invertieren Sie es mit einem Transistor. Deshalb heißt es TTL. Der Widerstand gegen Masse erhöht auch unnötig die Rauschempfindlichkeit der Schaltung.

enter image description here

Hier ist bei geöffnetem Header die Basis des Transistors hoch und die OE niedrig. Wenn der Header kurzgeschlossen wird, schaltet sich der Transistor aus und OE geht über den internen Pullup hoch. Ich habe der Transistorbasis hier 10k gezeigt, was ein bisschen leistungsgierig ist - hier würden jedoch viele Werte funktionieren. Je höher Sie fahren, desto weniger Strom wird verbraucht, aber desto empfindlicher werden Sie für Geräusche.

Wenn Sie Strom sparen können und eine rauschresistentere Schaltung wünschen, können Sie OE auch mit einem parallelen Pullup (Rp) an den internen 270k mit Vcc verbinden. Fehlt ein zwingender Grund, dies nicht zu tun, ist es wahrscheinlich eine gute Idee, dem Eingang hier einen niedrigeren Pullup-Widerstand zu geben.

Ok, aber warum riecht es?Welche Probleme, selbst sehr kleine und / oder theoretische, könnten dadurch entstehen?
@MiloslawSmyk Es ist nicht idiomatisch, Sie spielen mit Zwischenspannungen, es gibt mehr Rauschempfindlichkeit und Sie speisen Vcc direkt in einen Sourcing-Eingang ein.Ein Sourcing-Eingang soll entweder * offen * oder * auf Masse gezogen * sein.Es ist für einen Schalter gedacht.Warum * würdest * du es nicht so machen?Um einen Transistor zu retten?Wenn es sich um eine spartanische Herausforderung handelt, die so billig wie möglich ist, lassen Sie es sicher riechen, sich einen halben Cent zu rasieren, aber ansonsten würde ich es überwiegend vorziehen, es einfach auf die normale, richtige Weise zu tun.
@J ... - Ich muss vorschlagen, dass der integrierte Pullup auf diesen Chips wirklich nur für Pullup charakterisiert ist, wenn * nichts * am Packungsstift angebracht ist.Wenn Sie eine externe Komponente wie den angezeigten NPN-Transistor anschließen, muss die Impedanz des Pullups drastisch reduziert werden, damit die Rauschempfindlichkeit beseitigt wird.Ihre Schaltung sollte einen 4,7K-, 10K- oder sogar 22K-Pullup-Widerstand am Kollektor des NPN-Transistors aufweisen.
@MichaelKaras Jeder geeignete Transistor hat eine ausreichend hohe Ausschaltimpedanz, dass 270k als funktionsfähiger Pullup fungieren.Insbesondere für eine Lösung mit geringem Stromverbrauch würde ich hier nicht mehr Last hinzufügen, wenn die Anwendung dies nicht wirklich verlangt.Sie haben jedoch Recht, ich würde wahrscheinlich einen robusteren Pullup für eine ernsthafte Anwendung hinzufügen, bei der die Störfestigkeit die Energieeffizienz übertrifft.Ich habe der Antwort eine Notiz hinzugefügt.
Sie haben den Punkt verpasst.Transistor auf Pin gleich Spur also Rauschempfindlichkeit.
@MichaelKaras Ich verstehe - ich glaube einfach nicht, dass 270k groß genug sind, um sich in allen Fällen Sorgen zu machen.Ich bin nicht anderer Meinung, dass ein stärkerer Pullup die Strecke natürlich härter macht.Ich bin einfach nicht davon überzeugt, dass es * absolut * notwendig ist.
alex.forencich
2020-02-16 12:14:44 UTC
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Nun, Sie können diesen 270K-Pulldown nicht wirklich entfernen. Das bedeutet nur, dass Sie einen deutlich kleineren (stärkeren) Pulldown verwenden müssen.Als On-Chip-Widerstand wird der genaue Wert dieses Pull-Ups nicht sehr gut gesteuert und kann erheblich variieren.Ich würde empfehlen, beim Pulldown noch kleiner zu werden, vielleicht 10k oder sogar 4,7k oder 1k.

Angesichts der Tatsache, dass im Datenblatt nur das 270k-Pullup in der * typischen * Spalte aufgeführt ist (nicht in der Min- oder Max-Spalte), würde ich der Variabilität zustimmen, die durchaus bis zu 2: 1 betragen kann
brhans
2020-02-16 20:09:12 UTC
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Ihr 40,2k-Pulldown ist wahrscheinlich in Ordnung.

Das Datenblatt, Tabelle 'DC Electrical Characteristics' auf Seite 2 enthält alle Informationen, die Sie hierfür benötigen.
Die V IL sub> -Leitung zeigt an, dass 0,8 V der Maximalwert ist, den der OE-Pin als "niedrig" erkennt.
Die R-Linie zeigt an, dass der OE-Pin einen 270k-Pullup hat.
Sie wissen, dass Sie eine 3,3-V-Versorgung haben. Mit diesen Informationen können Sie den Pulldown-Widerstand für den Maximalwert berechnen, den Sie verwenden können, und den Eingang weiterhin als niedrig erkannt erkennen - und dieser Wert beträgt 86,4 k.
Da Ihre 40,2k weniger als die Hälfte sind, befinden Sie sich weit im "sicheren" Bereich (Sie sollten mit etwa 0,43 V rechnen).
Das einzige andere, was Sie in Betracht ziehen sollten, ist das Aufsetzen einer Kappe auf diesen Stift (da Sie ihn an einen Header anschließen und dadurch möglicherweise Geräusche auftreten).Ich würde dort wahrscheinlich 100n setzen.

Dies setzt voraus, dass der Pull-up-Wert tatsächlich 270.000 beträgt, er könnte jedoch erheblich geringer ausfallen, da die On-Chip-Widerstände zwischen verschiedenen Komponenten erheblich variieren können.
Michael Karas
2020-02-16 11:22:38 UTC
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Ich stimme zu, dass dies nicht das beste Design ist.Ich würde jedoch nicht denken, dass es nach faulem Käse riecht.

Ein viel besserer Ansatz besteht darin, die Impedanz ringsum zu senken und einfach einen 10K- oder 12K-Ohm-Pullup am Pin zu verwenden und den zweipoligen Jumper auf GND zu verwenden, um den Ausgang zu deaktivieren.

Einverstanden, aber nur, wenn wir zulassen, dass Kurzschluss die deaktivierende Aktion ist.Ich will das Gegenteil.:) :)
@MiloslawSmyk - Es gibt eine Reihe guter Gründe, direkte Verbindungen zu einer Spannungsschiene an einem optionalen Header-Pin zu vermeiden.Dies ist einer der Gründe, warum ich den viel besseren Ansatz vorgeschlagen habe.Im Allgemeinen verstehe ich nicht, warum es einen großen Unterschied macht, welcher Sinn einer Jumper-Option (eingesteckt oder offen) verwendet wird, aber Sie haben Ihre Wünsche und so sei es.Ich könnte daher (a) einen dreipoligen Options-Header vorschlagen, damit immer eine zusätzliche Position zum Einstecken des Shunts vorhanden ist, und (b) einen billigen NPN-Transistor und einen weiteren Widerstand hinzufügen, der den Sinn des Options-Jumpers in das umkehrt, was Sie wollen.
hacktastical
2020-02-16 11:20:39 UTC
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40K ist kein sehr starker Pulldown, es ist geräuschanfällig und hat bei angeschlossenem Kabel eine schlechte Abfallzeit, wenn der Schalter geöffnet wird.

5K oder weniger wären angemessener.

12AU76L6GC
2020-02-17 11:50:12 UTC
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Ich sehe kein Problem damit, vorausgesetzt, der 40k-Widerstand reicht aus, um die niedrige Spannung für den Eingang bereitzustellen.Eigentlich eine elegante Lösung im Vergleich zu der, die einen zusätzlichen Transistor erfordert.

user242904
2020-02-17 21:42:57 UTC
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Wenn es Ihnen nichts ausmacht, es umgekehrt zu haben (kurz, um es zu deaktivieren), dann wäre eine offensichtliche Lösung, nur den Jumper zwischen OE und R3 zu haben.Wenn der Jumper nicht angeschlossen ist, wird er durch das interne Hochziehen hochgezogen.Wenn der Jumper angeschlossen ist, wird OE über R3 auf Masse gezogen.Keine weiteren Komponenten erforderlich.



Diese Fragen und Antworten wurden automatisch aus der englischen Sprache übersetzt.Der ursprüngliche Inhalt ist auf stackexchange verfügbar. Wir danken ihm für die cc by-sa 4.0-Lizenz, unter der er vertrieben wird.
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