Свежие обсуждения
Консультации

Увеличение нагрузочной способности логического элемента?

1 3

В одном блоке на выходе схемы стоит логический элемент 74AHC14.
Импульсы с его выхода через коаксиальный кабель на 50 Ом длиной 30...50 см поступают на вход другого блока.

Для согласования требуется поставить резистор на 50 Ом на выходе элемента перед кабелем, а после кабеля, на входе другого блока поставить ещё один резистор на 50 Ом.

Но в этом случае не хватает мощности элемента - он не в состоянии прокачать ток 5В/0,1КОм=50мА. У него максимальный выход 25 мА по даташиту. А реально - еле 20 мА вытягивает.

Вопрос1:
Какой буфер поставить на выходе элемента, что бы умощнить его выход, не потеряв передаточные характеристики?

Исходно, на выходе получаю импульсы частотой 10 КГц с фронтами и спадами менее 20 нс.

Длительность фронтов и спадов очень критична. Именно по этому решено сигнал передавать по коаксиальному кабелю.

Вопрос 2:
Как получить (и передать) ещё меньшую длительность фронтов и спадов импульсов?

 

Так а зачем на выходе лог элемента 50 Ом ставить. Это сразу половина вольтажа доехала до другого. И там уже точно будет какие нибудь пропуски по срабатыванию. ИМХО.  Витая пара 100 Ом и нагружаем так же на 100 Ом. Вот уже в 2 раза мощнее сигнал пришёл до другого. На таких частотах я бы не стал ударяться в сверхчастоты передачу. Оптимал должен быть, а не выжимка параметров под что то одно, да так что первое не найдёшь.

 

Наверное стоит поставить шинный формирователь, он для этого и сделан. Типа 559ИП4 (вот по памяти..в ЕС ЭВМ стояли на длинные линии). Ну или как на затвор полевика пару транзисторов например. Задача примерно та же.

 

Спасибо, мне о них уже в личку написали...

Но для серийного устройства они не подходят.

 

1.Практически вся логика допускает запараллеливание элементов внутри одного корпуса

2.Если не путаю, на входе коаксиала резистор ставится не параллельно, а последовательно. Номинал резистора подбирается по мин. искажениям передаваемого сигнала (у Хорвица и Хилла это описано)

3. Есть спец микросхемы для работы на кабель 74ххLVC вроде

 

Shuare: 1.Практически вся логика допускает запараллеливание элементов внутри одного корпуса

Кроме триггера Шмитта. А мне как раз он и нужен.

Shuare: Если не путаю, на входе коаксиала резистор ставится не параллельно, а последовательно. Номинал резистора подбирается по мин. искажениям передаваемого сигнала

Так и писал - на входе коаксиала последовательно, на выходе - параллельно.
И сопротивления резисторов должны быть равны сопротивлению кабеля.

Shuare: Есть спец микросхемы для работы на кабель 74ххLVC вроде

Пока склоняюсь к SN74LVC1G14D.

 

А зачем триггер Шмитта на передачу ставить? Я понимаю - на прием...

 

Такова структура девайса.
Это датчик. А в нём логический элемент со входом на триггере Шмитта получает кривой синус и преобразует его в ровный прямоугольник.
Вот этот прямоугольник и нужно передать "далеко" и без потери формы и временнЫх характеристик.

 

Рекомендую почитать https://habr.com/ru/post/145612/ ;
Там, правда, про передачу по витой паре. Для помехозащищённости можно использовать экранированную витую пару. Или коаксиал, но учесть изменение волнового сопротивления.

 
BMFM, спасибо.