Lo que sucede es generalmente de 3 casos. o 5.
No se ha definido el caso 5 :-)
- La unió de entrada-salida se sentará en algunos de tensión cerca de la mitad de la oferta.
74HC14: Cuando una Schmitt activa puerta se utiliza la oscilación es casi seguro que ocurra.
Asumir Vin-inicialmente = bajo = 0.
Cuando la entrada = 0 la salida de la transición a la 1.
Tiempo para hacer esto es el retardo de propagación de la puerta de entrada (generalmente ns para nosotros, dependiendo de su tipo.
Cuando la producción comienza a ir de alta la tasa de cambio se ve afectado por la carga.
Aquí la carga es la puerta de entrada de la capacitancia + cualquier perdida de cableado de la capacitancia impulsado a través de la puerta de salida de la resistencia y el cableado de la resistencia.
Cin_gate está en la hoja de datos y puede estar en el orden de 10 pF (varía con la familia).
En un PCB de cableado de la capacitancia será baja.
En esta situación inductancia en serie también puede tener un efecto pequeño pero suelen ser tan pequeñas como para ser ignorable. Resistencia de salida varía ampliamente con el tipo de compuerta.
Muy aproximadamente Rout_effective = V/I = Vsal/Iout_max.
por ejemplo, si dd = 5V, Iout max = 20 mA, a continuación, Derrotar a ~~~= 5/.020 = 250 Ohmios. Esto es muy dinámico, pero da una idea.
Cuando Vsal = 1 ha impulsado Cin a un alto nivel a través de Rseries + Goleada, a continuación, la puerta se vea VIn = 1 y empezar a cambiar a Vo = 0. Después de un retardo de propagación de la salida comienza a caer.
Y así continúa.
74HC04: Cuando no Schmitt activa puerta se utiliza la oscilación PUEDE producirse por el mecanismo anterior, pero es más probable que la puerta se asentarán en un modo lineal con Vin-Vsal en alrededor de la mitad de suministro.
Interna del transistor interruptor de pares que están destinadas a ser eother de alta o de baja producción, la mayoría del tiempo puede ser mantenido en un estado intermedio. Esto puede conducir a un alto consumo de corriente y puede conducir a la IC destrucción, pero también puede que no.
Como una guía:
74HC04 inversor hoja de datos de retardo de Propagación ~~= 20 ns
74HC14 inversor hoja de datos de retardo de Propagación ~~= 35 ns
74HC14 retardo de propagación es de alrededor de 50% más que en 74HC04 pero histéresis de disparador de Schmitt la puerta de entrada de menas Vin tarda un poco más en aumento por lo que probablemente significa que en general la demora aproximadamente el doble para Schmitt activa puerta.
Si Cin = 10 pF y Rebaje = 250 Ohmios, a continuación, la constante de tiempo de Vsal de conducción Cin = t = RC = 250 x 10E-12
~~= 3E-9 = 3 ns.
Pares de números a continuación, separados por "/" son para 74HC04 / 74HC14
Como el retardo de propagación ~= 20 /40 ns ('04/'14) (ver fig 6 en 74HC04 hoja de datos), entonces el total de bajas a altas y bajas a tiempo de 1 ciclo de oscilación es, quizás, 50 / 100 ns modo de oscilación alrededor de 20 / 10 Mhz se sugiere. En la práctica, esto tal vez se siente "un poco alto" para el 74HC14 pero la oscilación en el MHz rango es probable que con ninguna otra carga a 5V. El 74HC04 probablemente no va a oscilar, pero si lo hace probablemente hacerlo en una frecuencia más alta.
Nota: Los Schmitt, la puerta va a oscilar a una frecuencia más baja, tanto debido a los largos retardo de propagación y porque el hi-lo de los umbrales definidos y separados por la histéresis de la tensión de modo Cin toma muy ligeramente mayor a cargo. El no Schmitt puerta probablemente oscilar más alta si se hace oscilar, pero es más probable que se vaya en un modo lineal - posiblemente con baja amplitud de oscilación se superponen.
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¿Qué hay dentro?:
Mario ha mostrado el diagrama conceptual de un simple inversor como un 74C04. Estos fueron los primeros CMOS puertas - pero la baja de salida de la unidad fue 'molesto' y en el búfer puertas con más de la unidad de pronto llegó. Para obtener el extra de corriente de la unidad tienen una alta corriente de salida de la etapa independiente de la etapa de entrada. Como ambos invertir el resultado global NO es un inversor, por lo que añadir una 3ª inversión de fase para obtener global de la inversión. El resultado final es un "inversor" externamente y una caja negra de las que se desconoce la casualidad, cuando sea conducido semi analógico-ly.
Para el 74HC04 el diagrama de abajo es como se muestra en la
Fairchild y
TI y la
NXP hojas de datos
PERO
EN Semi,
solo por ser diferente, hacer la 2ª etapa de un tampón con una entrada inversora. El resultado es el mismo, la lógica de sabio. Así que, en general, no hay garantía de lo que va a pasar cuando se les permite funcionar en un semi-analógico de la moda.
Un inversor de 6 en 74HC04:
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Tenga en cuenta que esto es sólo para UNO CMOS basado en la versión de que hay muchas otras versiones CMOS.
CMOS es el más comúnmente usado pero original TTL, LSTTL, STTL. ECL y más.
