Эта схема имеет проблему предельного уровня напряжения?


11

В качестве исследования проблемы, которую я описал здесь, я нашел эту схему от Максима:

введите описание изображения здесь

Это удвоитель тактовой частоты, и он должен быть действительно подходящим для моего случая, так как входная частота очень хорошо определена.

Однако, просматривая таблицы данных, я обнаружил, что MAX9010 выдает уровни TTL, а 74VHC86 принимает уровни CMOS (0,7 * Vcc). Вообще не могу найти высокоскоростной компаратор с КМОП-выходами, работающими при 5В.

Должен ли я обратить особое внимание на эту проблему - каковы условия, когда схема может не дать правильные часы?

Можете ли вы дать отзыв о схеме в целом? Моя оценка, что он должен работать должным образом, удваивая 21,47727 МГц до 42,95454 МГц с R1 = 1k и C1 = 15pF (однако наверняка потребуется прототипирование и настройка в реальной жизни).

PS В последние дни я рассмотрел много проектов для управления часами, и мне кажется, что они в высокой степени являются своего рода «маркетинговыми статьями» и не подходят для непосредственного применения - статьи много говорят о плюсах микросхем, но почти ничего не говорят минусы (возникающие из-за задержек распространения, частотных диапазонов и т. д.), поэтому очень плохо реализовывать то, что говорится непосредственно, без моделирования и надлежащего моделирования для целевых условий.

Обновление: как я подозревал, эта схема является идеальной конструкцией, предназначенной для работы в идеальных условиях. Когда он построен в реальной жизни, он не функционирует должным образом без инвестиций в следующие области:

  1. власть должна быть максимально чистой. Из-за шумов в силовых шинах делитель напряжения будет иметь колебания уровня, вызывая пики на выходе компаратора и ложные срабатывания;
  2. Компаратор может (будет) тонуть некоторый ток от делителя напряжения (опорное напряжение) на его положительном входе в момент переключения. Это может также немного изменить контрольную точку;
  3. RC с такой малой емкостью очень подвержен влиянию других емкостей вокруг и EMI, изменяя настроенный рабочий цикл (в лучшем случае) или приводя к неправильной работе ступени умножения x2.

Кроме того, я построил эту схему, используя MAX999, но ее модель LTSpice неисправна. Это подтверждается поддержкой Максима, надеюсь, они это исправят.

Я собираюсь отказаться от этого дизайна, рассматривая вместо этого ICS501.

Ответы:


8

Однако, просматривая таблицы данных, я обнаружил, что MAX9010 выдает уровни TTL, а 74VHC86 принимает уровни CMOS (0,7 * Vcc).

Это хорошее место, и я согласен с вами - может быть, вы должны сообщить Максиму об их хитрой схеме. Позор им.

Должен ли я обратить особое внимание на эту проблему - каковы условия, когда схема может не дать правильные часы?

Да, вы не можете использовать эти две микросхемы вместе, не опустив шину питания на 74 серии. Возможно, попробуйте MAX999 - он немного быстрее по времени распространения (4,5 нс), но, что немаловажно, попадает в рельсы на выходе, следовательно, будет приводить в действие 74 чипа.


Постараюсь MAX999. В спецификации также говорится о гистерезисе 3,5 мВ, и это хорошо для этого приложения. Думаю, более быстрая синхронизация чипа не так важна, ее можно отрегулировать с помощью свойств входного RC-фильтра. Кажется непростым для источника 1 вентиля VHC86 (лучшее решение, потому что выбор 4-вентильного чипа приведет к потере 3 вентилей, поскольку я не вижу места для использования запасных).
Аноним

1
Вероятно, это один из тех случаев, когда дизайн будет работать на практике очень хорошо, несмотря на то, что он немного выходит за рамки того, что обещает таблица данных. То, что устройство гарантированно регистрирует логический максимум при V> = 0,7 * Vcc, не означает, что оно не сможет зарегистрировать логический максимум при V = 0,66 * Vcc
nitro2k01

3
@ nitro2k01 - это рецепт для того, чтобы все пошло не так весело.
TLW

Собираемся использовать MAX999 + LVC1G86 для построения удвоителя и LVC2G74 + LVC1G08 для построения схемы Clock / 3. Все питание от 5В.
Аноним

3

Требуемая задержка составляет всего 25 нс. Я хотел бы рассмотреть возможность упрощения вашей схемы для использования двух или всех трех других вентилей в пакете 74HC86 для обеспечения задержки, их номинальное значение Tpd составляет 11 нс при 5 В и 15 пФ. Без дополнительной емкостной нагрузки их задержка может быть немного меньше. Их задержка будет сильно зависеть от напряжения на шине, поэтому используйте этот метод только в том случае, если шину хорошо регулируют.


Я видел эти схемы. Предпочитаю синхронизацию, чтобы быть более управляемой - по моему опыту, разные производители могут иметь большой разброс в свойствах своих устройств, и, если выбран другой производитель, схема может работать неправильно.
Аноним
Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.