logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Stan wyjścia bramek CD4081BCM, CD4071BCM, CD4011BCM bez zasilania - Hi-Z czy zwarcie?

antrykot 05 Wrz 2015 12:57 1011 9
REKLAMA
  • #1 14972608
    antrykot
    Poziom 20  
    Posty: 470
    Pomógł: 27
    Ocena: 27
    Witam.

    Muszę zrobić moduł pamięci SRAM. Ma on mieć podtrzymanie pamięci przy braku zasilania i tu moje pytanie.
    Mam układ logiczny z bramek CD4081BCM (AND), CD4071BCM (OR) i CD4011BCM (NAND) który jest połączony do kości pamięci SRAM.
    Po wyłączeniu zasilania głównego, układ SRAM ma być podtrzymywany z baterii CR2032, jednak nie chcę zasilać z tej baterii bramek, gdyż wiąże się to z większym poborem prądu przez układ.
    Czy mogę liczyć, że nie zasilana bramka ma na wyjściu stan Hi-Z i przy wykorzystaniu rezystora pullup ten utrzyma się stan wysoki czy raczej będzie zwierała wyjście i nic z tego nie będzie ?
  • REKLAMA
  • Pomocny post
    #2 14972797
    jarek_lnx
    Poziom 43  
    Posty: 22737
    Pomógł: 4199
    Ocena: 6128
    Bramka ma na wejściach i wyjściach diody zabezpieczające podłączone do masy i zasilania, jesli odłączysz zasilanie i podasz stan wysoki na wejście lub wyjscie prąd z tego pinu popłynie również do zasilania bramki. Przy takim pasożytniczym zasilaniu bramka może trochę działać, ale nie musi być to poprawne działanie.

    Cytat:
    Po wyłączeniu zasilania głównego, układ SRAM ma być podtrzymywany z baterii CR2032, jednak nie chcę zasilać z tej baterii bramek, gdyż wiąże się to z większym poborem prądu przez układ.
    Przyjąłeś takie założenie, bo wydaje sie że jak coś dostaje zasilanie, to musi pobierać prąd, a czy sprawdzałeś ile pobiera bramka CMOS w stanie statycznym?

    Istnieją bramki które są przystosowane do takiej pracy i diod nie mają, ale dotyczy to stosunkowo nowych rodzin układów logicznych i nie przypomnę sobie których konkretnie (za dużo rodzin i za dużo ficzerów żeby to wszystko pamiętać), napewno żadnej z tych popularnych o których w książkach piszą ;)
  • #3 14972963
    antrykot
    Poziom 20  
    Posty: 470
    Pomógł: 27
    Ocena: 27
    W temperaturze 25*C nie za dużo (kilka uA), ale wraz ze wzrostem temp. wygląda to już znacznie gorzej. Fakt, że układ w stanie spoczynku ma być schowany w szafce, w okolicach temp. pokojowej.
    Zostawiłem sobie opcję zasilania bramek z baterii, także poskładam prototyp i zobaczę jakie będą prądy.
    Dzięki za pomoc.
  • REKLAMA
  • Pomocny post
    #4 14973090
    Konto nie istnieje
    Poziom 1  
  • #5 14975371
    antrykot
    Poziom 20  
    Posty: 470
    Pomógł: 27
    Ocena: 27
    Zasilanie mam 5V w czasie pracy i 3V z baterii.

    Trochę zamieszania wprowadziłem, bo zamówiem sobie bramki:
    74HC32D.652,74HC08D.652 i 74HC00D.653 a nie serię CD - którą mam akurat na schemacie :)

    Znalazłem w szufladzie jakieś stare scalaki serii HC w DIPie i przetestowałem - nie mogę zmierzyć pobieranego prądu gdyż jest za mały.

    Narazie zasilę wszystko i zobacze jak będzie działać. Jak będzie problem to zamówie bramki OC, ale muszę je 'zdobyć' bo w tme nie ma akurat bramki AND na której najbardziej mi zależy (sygnał CS pamięci).

    Dzięki za pomoc.
  • Pomocny post
    #6 14975613
    Konto nie istnieje
    Poziom 1  
  • REKLAMA
  • #7 14975670
    antrykot
    Poziom 20  
    Posty: 470
    Pomógł: 27
    Ocena: 27
    No właśnie mój miernik ma rozdzielczość 0.1uA i nic nie widziałem, choć teoretycznie i miernik i bramka działa.
    Jest układ 74HC09 (AND z OD) ale nie ma go w ofercie tme.
    Być może jutro lub pojutrze wytrawię płytkę i zobaczę jak to działa w praktyce.
    Jeżeli prąd będzie za wysoki, to przerobie wszystko na bramki NAND z OD.
  • Pomocny post
    #8 14975790
    jarek_lnx
    Poziom 43  
    Posty: 22737
    Pomógł: 4199
    Ocena: 6128
    Cytat:
    Trochę zamieszania wprowadziłem, bo zamówiem sobie bramki:
    74HC32D.652,74HC08D.652 i 74HC00D.653 a nie serię CD - którą mam akurat na schemacie :)
    A już myślałem że znalazłeś np 74LCX00 które ma "power down high impedance inputs and outputs" (w międzyczasie znalazłem jak to sie nazywa)

    Cytat:
    Znalazłem w szufladzie jakieś stare scalaki serii HC w DIPie i przetestowałem - nie mogę zmierzyć pobieranego prądu gdyż jest za mały.
    To zmierz woltomierzem z podłaczonym równolegle rezystorem, w skrajnym przypadku (bez rezystora) miernik o rezystancji wewnętrznej 10MΩ na zakresie 200mV moze robić za amperomierz o zakresie 20nA. Podczas gdy rozdzielczość typowego multimetru na zakresie 200uA to 100nA.
  • #9 14975879
    antrykot
    Poziom 20  
    Posty: 470
    Pomógł: 27
    Ocena: 27
    Zmierzyłem. Podczas pracy - tzn gdy na wejściu mam stan nieustalony i bramka oscyluje - pobiera prąd (do kilkuset uA). Gdy ustalę stan na wszystkich pinach prąd spada do 0.
    Pomiary wykonałem na CD4030 i 74HC126 - takie akurat znalazłem.
    Oba zachowują się podobnie.
    Zgadzało by się to z tym co podają w dokumentacji:
    Stan wyjścia bramek CD4081BCM, CD4071BCM, CD4011BCM bez zasilania - Hi-Z czy zwarcie?

    Super bramki te LCX. Niestety też nie ma ich w tme, ale są w farnelu i jeżeli nie będe zadowolony z HC, to je zamówię :)
  • REKLAMA
  • #10 14990923
    antrykot
    Poziom 20  
    Posty: 470
    Pomógł: 27
    Ocena: 27
    Okazało się, że bramki te faktycznie prawie nic nie biorą.
    Cały układ (12 bramek i kość SRAM) bierze z baterii 3uA.
    Dzięki wszystkim za pomoc.

Podsumowanie tematu

LABEL_AI_GENERATED
Użytkownik zapytał o zachowanie wyjść bramek logicznych CD4081BCM, CD4071BCM i CD4011BCM w przypadku braku zasilania, w kontekście budowy modułu pamięci SRAM z podtrzymaniem z baterii CR2032. Odpowiedzi wskazały, że niezasila bramka może nie działać poprawnie, a jej wyjście może nie być w stanie Hi-Z, co może prowadzić do zwarcia. Zasugerowano użycie bramek serii 74HC, które mają lepsze parametry w zakresie poboru prądu, oraz możliwość zastosowania tranzystorów MOSFET lub BJT do uzyskania wyjścia otwartego kolektora (OC). Użytkownik zdecydował się na bramki 74HC32D.652, 74HC08D.652 i 74HC00D.653, które wykazały niski pobór prądu (3µA) w praktyce, co potwierdziło ich odpowiednią funkcjonalność.
Podsumowanie AI na podstawie dyskusji. Może zawierać błędy.
REKLAMA