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

[74HC4060] - Podział częstotliwości kwarcu

kiclaw 20 Kwi 2013 16:26 3171 8
  • #1 20 Kwi 2013 16:26
    kiclaw
    Poziom 16  

    Witam

    Ostatnio mam problem z układem AD7740 który opisywałem w tym temacie. Kolega kspro zaproponował mi rozwiązanie tego problemu przez podział kwarcu do pożądanej wartości.

    A więc, mam kwarc 16MHz i chciałbym go podzielić tak, aby na wyjściu mieć 1MHz (używając układu 74HC4060).

    Poczyniłem więc taki schemat:

    [74HC4060] - Podział częstotliwości kwarcu

    Jestem prawie pewny że coś przeoczyłem, bo pierwszy raz bawię się tym układem więc jeśli ktoś wie jak podzielić taki kwarc to bardzo proszę o pomoc.

    0 8
  • #2 20 Kwi 2013 19:58
    trymer01
    Moderator Projektowanie

    Obawiam się, że CD4060 może być zbyt powolny dla tej częstotliwości (przy Uzas=15V ma gwarantowaną f=12MHz).
    Zmień R2 na 330k, R1 na 10M.

    0
  • #3 20 Kwi 2013 20:52
    kiclaw
    Poziom 16  

    Tzn. na wyjściu muszę mięć coś między 500kHz a 1MHz. Więc mogę podpiąć kwarc 8Mhz i na wyjściu mieć 500kHz. Tutaj akurat problemu nie ma.

    Dołączam poprawiony schemat:
    [74HC4060] - Podział częstotliwości kwarcu

    0
  • #4 20 Kwi 2013 21:32
    trymer01
    Moderator Projektowanie

    Próbuj odpalić to w rzeczywistym układzie.
    Tyle, że przy zasilaniu 5V cienko to widzę - to są układy CMOS i szybkość zależy od napięcia zasilania.
    Czytaj; http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/cd4060b.pdf
    Jeśli nie ruszy, a musisz zasilać to z 5V to użyj 74HC4060, albo 74HCT4060: http://www.google.pl/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s...=GHz3bZJ5hK7lldQFeIwkJw&bvm=bv.45512109,d.ZWU - na str. 16 jest schemat oscylatora Fig.13.

    0
  • #5 20 Kwi 2013 22:29
    kiclaw
    Poziom 16  

    Ten układ planuje wsadzić, a schemat z początku brałem właśnie z tego datasheet. Pytanie tylko jak dobrać elementy bierne i co z tym trymerem.

    0
  • Pomocny post
    #6 21 Kwi 2013 02:17
    kspro
    Poziom 27  

    Wystarczy zamiast CD4060 zastosować układ 74HC/HCT4060, dużo szybszy od CMOS 4000, zwłaszcza przy zasilaniu z +5V. Jeżeli jest wybór to lepiej chyba użyć kwarcu 8MHz (niższy pobór mocy), chociaż z kwarcem 16MHz również nie powinno być problemu przy tym napięciu zasilającym.

    Trymer jest potrzebny tylko do bardzo dokładnego wyregulowania częstotliwości, bo kwarc jest specyfikowany dla określonej pojemności obciążenia (którą w tym oscylatorze stanowi szeregowe połączenie trymera i drugiego kondensatora). Zazwyczaj jest to 30pF, ale nie zawsze, tak więc w przypadku kwarcu z szuflady czy ze sklepu najczęściej nie ma pewności. Jeżeli nie potrzebujesz bardzo dokładnej częstotliwości (a o ile wiadomo z poprzedniego wątku, to nie), to się tym nie przejmuj, na początek wstaw zamiast trymera C1=33pF i styknie, drugi kondensator C2 tak samo lub trochę więcej, np. 47pF. Poza tym oscylatory kwarcowe na bramkach i tak nie należą do najdokładniejszych, poza tym w tym układzie jest dodane celowo dodatkowe przesunięcie fazowe wprowadzane przez opornik R2, więc nie ma co tego roztrząsać, lepiej spróbować i już. Opornik R1 jest do linearyzacji bramki, wartość od 1 do 10MΩ powinna być OK. Opornik R2 nie może być za duży bo mogą być problemy ze wzbudzeniem, te 100kΩ to chyba jest wartość dla kwarców o częstotliwości poniżej 1MHz. Spróbuj na początek 2.2kΩ tak jak zalecają w datasheet 74HC4060.

    Poszukałem wsród moich starych schematów i znalazłem oscylator 3.2768MHz na bramce 74HC04 zasilanej +5V. Wartości elementów: opornik linearyzujący R1=1MΩ, kondensator na wejściu bramki C1=33pF, opornik R2=2.2kΩ, za nim kondensator C2=100pF. Myślę, że dla 8MHz należałoby trochę zmniejszyć C2 i R2, a dla 16MHz być może w ogóle zewrzeć R2 lub zastąpić go kondensatorem tak jak w nocie aplikacyjnej AN-340, która podesłałem w poprzednim wątku.

    1
  • #7 23 Kwi 2013 23:14
    kiclaw
    Poziom 16  

    Poczyniłem taki układ:

    [74HC4060] - Podział częstotliwości kwarcu

    Jako że mam miernik z pomiarem częstotliwości do 20kHz to sonda przyłączona jest do pinu Q9, co daje na mierniku 15,63kHz, inne wyjścia też sprawdzałem (do 20kHz) i częstotliwości się zgadzają.

    W tym wątku to raczej tyle. Dzięki za porady,

    0
  • #8 24 Kwi 2013 02:31
    kspro
    Poziom 27  

    Metoda pomiarowa słuszna i jednocześnie jeszcze jedna zaleta HC4060 (darmowy prescaler).
    Jak częstotliwość trzyma i wynika z nominalnej częstotliwości kwarcu, to znaczy, że oscylator rzeczywiście jest stabilizowany kwarcem. I o to właśnie chodziło. Można oczywiście dobierać elementy pod kątem doprowadzenie kwarcu do pracy w warunkach przewidzianych przez producenta i osiągnięcia przez to jak największej stabilności, ale to już byłaby dłuższa zabawa wymagająca znacznie większego zaplecza pomiarowego niż zwykły miernik.
    Przy okazji, jestem ciekaw czy AD odpisze i co. Daj znać mailem jeśli będziesz pamiętał.

    0
  • #9 24 Kwi 2013 12:09
    kiclaw
    Poziom 16  

    Na razie AD olał sprawę, przesłali mi jakąś ankietę do wypełnienia (którą odesłałem wypełnioną) w związku z zapytaniem, i sprawa stoi w miejscu.

    Zauważyłem dzisiaj jeszcze jedną rzecz, mianowicie gdy mam podpięte kondensatory (obojętnie czy 100p czy 33p) to układ zaczyna coś generować dopiero gdy przybliżę palec do układu kwarcu - pewnie dlatego że wprowadzam jeszcze dodatkowe pojemności. Oczywiście potem już leci dobrze, ale muszę to jakby zapoczątkować.

    Natomiast gdy tych kwarców nie ma, to układ od razu generuje pożądaną częstotliwość, bez potrzeby wprowadzania czegoś dodatkowego.

    Zrobię tak, że po prostu zostawię miejsce na kondensatory, i jak coś to je dolutuje. Ale pytanie czym to jest spowodowane zwłaszcza że problem występuje dla nóżki Q9 (dla niższych częstotliwości działa od razu).

    Jest to złożone na stykówce więc możliwe że dla wyższych częstotliwości połączenia mają zbyt dużą pojemność.

    EDIT: Wina raczej stykówki bo gdy połączyłem kwarc i kondy w jednym otworze to wszystko działa, zmieniłem też opornik na 1,8k.

    0