Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Arrow Multisolution Day
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Przerzutnik - czas propagacji - problem

grendel123 30 Maj 2008 13:28 2128 11
  • #1 30 Maj 2008 13:28
    grendel123
    Poziom 15  

    Witam, buduje większe urządzenie i zatrzymał mnie pewien problem z czasem propagacji wyjścia w przerzutniku D. Układ na CMOS-ach.
    Układ ma przesyłać impulsy z jednego wejścia na dwa wyjścia na przemian: pierwszy impuls na pierwsze, drugi na drugie, trzeci znów na pierwsze itd.
    Wypełnienie impulsów wejściowych od 5 do 50%. Częstotliwość sygnału wejściowego około 60kHz.

    Schematy (w drugim próbuje uzyskać lekkie opóźnienie na bramkach żeby zmniejszyć szpilki - jest lekka poprawa):
    Przerzutnik - czas propagacji - problem


    Przebiegi czasowe (narysowałem, nie mam jak wstawić przebiegów z oscyloskopu):
    Przerzutnik - czas propagacji - problem

    Na wyjściach pojawiają się szpilki, które będą powodować duże problemy w dalszej części urządzenia. Muszę je wyeliminować.

    Proszę o pomoc. Próbowałem też demultiplekser 4051, ale jest jeszcze gorzej.

    0 11
  • Arrow Multisolution Day
  • #2 30 Maj 2008 16:36
    ZSK
    Poziom 13  

    Witam
    Spróbuj zanegować sygnał doprowadzany do wejścia CLK przerzutnika dzięki temu będzie on zmieniał swój stan po zakończeniu impulsu wejściowego . Taki sam efekt uzyskałbyś stosując przerzutnik zmieniający stan od zbocza opadającego sygnału CLK.

    0
  • Arrow Multisolution Day
  • #3 30 Maj 2008 18:29
    rasty
    Poziom 27  

    Dwie bramki to za mało. Jeżeli nie zależy Ci na super synchronizacji zboczy, spróbuj opóźnić klasycznie, elementami RC. Stałą RC można dobrać.

    0
  • #4 30 Maj 2008 20:07
    grendel123
    Poziom 15  

    Dzięki za pomoc.
    Najlepiej by było gdybym w ogóle nie opóźniał, bo wtedy tracę również część właściwego impulsu, ale innego pomysłu nie mam. W sumie nie zależy mi na super synchronizacji zboczy - wole mieć 100% pewności, że nie pojawi się taka szpilka bo może mi spalić kosztowne tranzystory mocy (zewrze "+" z "-").

    Jaka stała czasowa układu RC powinna wystarczyć, żeby mieć 100% pewności wycięcia czasu propagacji przerzutnika i jednocześnie zapewnić regulację wypełnienia w zadanym przedziale +/- 3 do 5% maksymalnie przy częstotliwości 60kHz do 70kHz?[/img]

    0
  • #5 30 Maj 2008 20:17
    rasty
    Poziom 27  

    To, co na rys. to około 0,2 usec. Znacznie więcej niż czas zmiany stanu przerzutnika. Podłącz i sprawdź, to parę sekund roboty. :wink:

    0
  • #6 30 Maj 2008 20:58
    grendel123
    Poziom 15  

    Zanegowałem wejście zegarowe przerzutnika według sugestii ZSK. Pomysł genialny w swej prostocie - czas propagacji nie wpływa na impuls ponieważ podczas propagacji jest już zero (wypełnienie będzie zawsze poniżej 50%).

    Jest lepiej, jednak uzyskałem nie do końca poprawny efekt.
    Przerzutnik - czas propagacji - problem
    Oscyloskop ustawiony na 20us/działkę, przebieg przed negatorami wyjściowymi. Przy większym wypełnieniu ten pik znika.

    Czy teraz pomoże negator na bramkach Schmitta?

    edit:
    Po zanegowaniu też widać ten pik. Co to może być?

    0
  • Pomocny post
    #7 30 Maj 2008 22:55
    ZSK
    Poziom 13  

    Zobacz czy podobnych pików nie masz również na zasilaniu i jeśli tak to warto zastosować przy każdym układzie scalonym kondensator 100nF bezindukcyjny podłączony do nóżek zasilania scalaka.

    0
  • #8 30 Maj 2008 23:41
    grendel123
    Poziom 15  

    ZSK napisał:
    Zobacz czy podobnych pików nie masz również na zasilaniu i jeśli tak to warto zastosować przy każdym układzie scalonym kondensator 100nF bezindukcyjny podłączony do nóżek zasilania scalaka.


    Kondensatory blokujące na zasilaniu są, zasilanie jest czyste.

    0
  • #9 31 Maj 2008 01:08
    woogoo111
    Poziom 13  

    Twoja koncepcja wydaje się mieć słuszny kierunek. Sprawdziłbym czasy propagacji użytych elementów w specyfikacji producenta układu; - tak jak radził ZSK - zanegowałbym impuls CLK dla przerzutnika.... i dodatkowo opóźnił tak, by zmiana stanu przerzutnika następowała jeszcze dalej od opadającego zbocza impulsu wejściowego....

    0
  • #10 31 Maj 2008 09:58
    grendel123
    Poziom 15  

    Zanegowałem, dołożyłem układ opóźniający impulsy bramkowane i uzyskałem gorszy efekt niż w wersji bez opóźnienia. Opóźnienie 10 razy większe niż zaproponował rasty.

    Przerzutnik - czas propagacji - problem


    dodano:
    Sprawdziłem na bramkach z przerzutnikiem Schmitta - to samo.

    0
  • Pomocny post
    #11 31 Maj 2008 13:44
    rasty
    Poziom 27  

    To, co widzisz na ekranie może nie być prawdą. Zmontowałem "na szybko" ten układzik (10 minut) i nie mam śladów tych szpilek. Sprawdziłem układ wg mojego pomysłu i kol. ZSK i obydwa działają OK.
    W pomyśle z układem RC szpilka była wyraźna, ale po dołączeniu kondensatora zniknęła. Użyłem 2,7k i 100 pF.
    Oscyloskop to mały Tektronix DMM213 o paśmie 3 dB ok. 1 MHz. Być może ograniczenie pasma oscyloskopu nie pozwoliło mi zobaczyć szpilek, ale nie sądzę.
    Spróbuj przyłożyć sondę oscyloskopu wprost do nóżek scalaka (GND do nóżki 7).

    PS. Dokładnie skompensuj sondę, bo oscylogramy masz zafalowane i widać scałkowanie przebiegów.

    0
  • #12 31 Maj 2008 16:24
    grendel123
    Poziom 15  

    Sprawa się powoli wyjaśnia. Podłączyłem sondę do masy układu (czego wcześniej nie robiłem niestety) i zobaczyłem te dziwne oscylacje. Układ ten generuje dość duże pole elektromagnetyczne dookoła (prądy impulsowe w dławikach) i najprawdopodobniej moja sonda lub prędzej przewód masowy odbierają coś "z powietrza". Masę podłączam nie z sondy tylko z gniazda masy w oscyloskopie. Myśle że to jest to, bo od strony logicznej układ musi działać.


    Dodano:
    Sprawa wyjaśniona. Te dziwne oscylacje to ewidentnie wina sondy oscyloskopu. W BNC kiepsko łączyła masa i kabel sondy nie był ekranowany. Masa podawana osobno na wejście oscyloskopu więc bezpośrednio tego nie zauważyłem w innych badanych układach, a tutaj pojawiły się te zakłócenia.

    Oscylogramy (oscyloskop włączony pomiędzy wyjście A i B) dla dwóch różnych współczynników wypełnienia:
    Przerzutnik - czas propagacji - problem
    Przerzutnik - czas propagacji - problem

    Dziękuję za pomoc. Do pozbycia się szpilek zanegowałem sygnał CLK przerzutnika, opóźnienia nie były już potrzebne.
    Pozdrawiam wszystkich.

    0