1998 12 Pierwsze kroki w cyfrówce


Układy cyfrowe
U
k
Å‚
a
d
y
c
y
f
r
o
w
e
P i e r w s z e k r o k i
w cyfrówce
część 19
c
z
Ä™
Å›
ć
1
9
40160 - 40163 zerowanie liczników, niezależnie od stanu muje zliczanie. Szczegóły nie są ci nie-
Synchroniczne, programowalne, li- pozostałych wejść. Natomiast w ko- zbędne, wystarczy, że będziesz traktował
czące w przód (!) liczniki 40160 - 40163 stkach  162 i  163 nóżka 1 jest wejściem wejście CET (nóżka 10) jak znane z in-
to kolejny przykład  przeflancowania ko- zerowania synchronicznego, to znaczy li- nych liczników wejście CI, czyli przy syn-
stek TTL do rodziny CMOS4XXX. Oczy- cznik zostaje wyzerowany po podaniu na chronicznej współpracy kilku liczników
wiście są to dobrze znane wcześniejsze- nią stanu niskiego, ale nie natychmiast, połączysz wyjście CO (n. 15) poprzednie-
mu pokoleniu elektroników liczniki tylko po pojawieniu się na wejściu CL naj- go licznika z wejściem CET\ (n.10) na-
74160, 74161, 74162 i 74163. Układ wy- bliższego aktywnego zbocza. stępnego licznika, natomiast wejścia
prowadzeń wszystkich czterech układów Wszystkie liczniki liczą w górę przy CEP\ wszystkich kostek możesz połączyć
jest jednakowy, a różnią się jedynie nie- rosnącym zboczu na wejściu CL (nóżka i wykorzystać jako dodatkowe wejście
którymi funkcjami. Kostki  160 i  162 są li- 2). Wszystkie mają cztery wyjścia licznika zezwalające do bramkowania sygnału ze-
cznikami BCD, natomiast  161 i  163 - Q0...Q3 i cztery wejścia programujące garowego. Tyle informacji na temat
czterobitowymi dwójkowymi. Różnica P0...P3. Oprócz wejścia zegarowego CL i wejść zezwalających wystarczy ci do
między układami  160 a  162 oraz  161 a wyjścia przeniesienia CO (nóżka 15), ko- podstawowych zastosowań.
 163 polega jedynie na innym rozwiąza- stki mają po dwa wejścia zezwalające Oprócz dwóch wejść zezwalających,
niu wejścia zerującego. Liczniki  160 i CEP i CET (nóżki odpowiednio: 7 i 10). kostki mają jeszcze wejścia wpisujące i ze-
 161 mają zerowanie asynchroniczne - Podczas zliczania, na obu tych wejściach rujące. Wpisywanie do licznika stanu
podanie stanu niskiego na wejście MR\ musi być stan wysoki. Podanie stanu nis- wejść programujących P0...P3 odbywa się
(nóżka 1) powoduje natychmiastowe wy- kiego choć na jedno z tych wejść zatrzy- synchronicznie (przy najbliższym akty-
wnym zboczu na wejściu CL), po podaniu
stanu niskiego na wejście ładowania PE\
Rys. 137 Wykorzystanie liczników  160... 163
R
y
s
.
1
3
7
W
y
k
o
r
z
y
s
t
a
n
i
e
l
i
c
z
n
i
k
ó
w

1
6
0
.
.
.

1
6
3
(nóżka 9), zupełnie niezależnie od stanu
wejść zezwalających. Uwaga - w niektó-
rych zródłach skrótem PE oznaczona jest
nóżka 7, która jest jednym z wejść zezwa-
lajÄ…cych, a ponadto oznaczenia pozosta-
łych wejść i wyjść są zupełnie inne w róż-
nych katalogach, nawet pochodzÄ…cych z
tej samej firmy. Nie bój się tego - funkcje
liczników 40160, 74F160, 74LS160,
74HC160 i 74ACT160 są identyczne, róż-
na jest tylko szybkość, wydajność wyjść,
napięcia progów logicznych wejść i zakres
napięć zasilania poszczególnych układów.
Na rysunku 137 znajdziesz dwa przy-
kłady wykorzystania kostek  160...163.
Może nie wszystko na tym rysunku
będzie dla ciebie jasne, ale przy odrobinie
zastanowienia dojdziesz sam, jak te li-
czniki pracują (licząc w przód), i gdzie e-
wentualnie można to wykorzystać. Upro-
szczony schemat wewnętrzny liczników
znajdziesz na rysunku 138.
Jeśli chcesz zagłębiać się w szczegóły,
to w katalogach znajdziesz pełny sche-
mat wewnętrzny kostek i sprawdzisz, że
istotnie wejście CET ma dodatkowo
wpływ na wyjście przeniesienia CO, dzię-
ki czemu na wyjściu CO stan wysoki
(tak!) pojawia siÄ™ tylko wtedy gdy w li-
czniku jest  ostatni stan cyklu i jedno-
cześnie na wejściu CET\ występuje stan
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 12/98 29
Układy cyfrowe
U
k
Å‚
a
d
y
c
y
f
r
o
w
e
Rys. 138 Schemat wewnętrzny liczników jących zboczy impulsów (wejście CL po-
R
y
s
.
1
3
8
S
c
h
e
m
a
t
w
e
w
n
Ä™
t
r
z
n
y
l
i
c
z
n
i
k
ó
w
winno być wtedy w stanie wysokim), ale
raczej nie ma to sensu, bo w typowych
układach wykorzystywanych jest kilka ko-
stek i należy je łączyć wykorzystując koń-
cówki CO oraz CL, natomiast wejścia CI
co najwyżej będą służyć do bramkowania
impulsów wejściowych.
Przy okazji: w  skróconym katalogu
w EdW 12/97 (zaczerpniętym z biuletynu
USKA) podano, że liczniki 4026 i 4033 zli-
czają przy stanie wysokim na wejściu CI,
oznaczonym tam strobe (nóżka 2). Wszy-
stkie inne zródła wskazują, że licznik zli-
wysoki. Tym samym wejście CET\ pełni nicznego wejścia zerującego (nóżka 15), cza przy obecności stanu niskiego na tej
funkcje dokładnie takie same, jak wejście obie kostki mają wejście CL (nóżka 1) oraz końcówce - odpowiednią poprawkę nale-
CI we wcześniej poznanych licznikach wejście zezwalające, oznaczane Clock In- ży nanieść w tabelkach w EdW 12/97 na
synchronicznych, przy czym stanem akty- hibit lub Strobe (nóżka 2), zezwalające na str. 47 i 48.
wnym jest stan wysoki, co zupełnie nie zliczanie, gdy jest tam stan niski. Uwaga! Wyjaśnienia wymagają jeszcze trzy
4
0
2
6
zmienia zasady działania. Wejście zezwalające pełni tu funkcję dodatkowe końcówki. W układzie 4026
podobną jak w prostszych licznikach są to: wejście DE (nóżka 3) oraz wyjścia
4026, 4033, 40110 4060, 4017 i 4518, nie służy natomiast do DO, inaczej DEO (nóżka 4) i C inaczej
Liczniki dziesiętne 4026, 4033 i 40110 łączenia kilku kostek w układzie synchro- ungated C (nóżka 14).
mają wspólną cechę: zawierają dekoder nicznym. Sprawa ta jest o tyle istotna, że Wejście DE (Display Enable Input) u
kodu BCD na kod wyświetlacza siedmio- skrót CI (tu Clock Inhibit) można pomylić możliwia wygaszanie wyświetlacza. Stan
segmentowego, czyli można do nich bez- ze znanym z liczników synchronicznych niski powoduje wygaszenie wyświetla-
pośrednio dołączyć wyświetlacz. Dawniej Carry Input, a układy 4026 i 4033 mają cza, a wewnętrzny licznik nadal będzie
układy te stanowiły obiekt westchnień wyjście przeniesienia CO (nóżka 5). Przy pracował. To wejście umożliwia oszczę-
wielu elektroników, bo były praktycznie łączeniu kilku takich liczników wyjście CO dzanie energii przy zasilaniu bateryjnym
niedostępne w kraju. Ze względu na wbu- należy łączyć z wejściem zegarowym CL (włączanie wyświetlacza tylko na czas
dowany dekoder wydają się smakowitym następnego licznika. Nie powinno się sto- odczytu wyniku), albo co ciekawsze do
kąskiem dla konstruktorów-amatorów. sować typowego dla liczników synchroni- realizacji wyświetlania multipleksowego.
Dziś można je kupić bez kłopotu, ale to cznych  synchronicznego połączenia Realizacja trybu multipleksowego może
wcale nie znaczy, że układy te są szcze- kostek, bo na wyjściu CO stan niski wy- być pożyteczna, ale należy pamiętać, że
gólnie godne polecenia i powinny być u- stępuje przy stanach licznika od 5...9. przy podaniu na wejście DE stanu niskie-
żywane jak najczęściej. Oprócz swoich za- Jak wskazuje rysunek 139, wejście CI, go, wyjścia segmentów (a...g) wprowa-
let związanych ze wspomnianym dekode- oznaczone tu CL\ (nóżka 2) teoretycznie dzane są w stan niski, a nie w stan trzeci
rem, mają też istotne wady, o których nie można wykorzystać do zliczania opada- (tristate), czyli wyjść kilku kosteknie moż-
można zapomnieć. Jedną z nich, może
nie najistotniejszą, jest cena. Może się o- Rys. 139 Liczniki 4026 i 4033
R
y
s
.
1
3
9
L
i
c
z
n
i
k
i
4
0
2
6
i
4
0
3
3
kazać, że układ zbudowany z oddzielnych
liczników i dekoderów będzie tańszy. O-
prócz tego trzeba wziąć pod uwagę spe-
cyficzne cechy liczników z dekoderem,
które mogą przekreślić ich przydatność.
Przede wszystkim kostki 4026 i 4033 nie
majÄ… bufora - zatrzasku (latch), czyli stan li-
cznika jest na bieżąco wyświetlany i nie
może zostać zapamiętany. I co najgorsze,
żaden z omawianych układów nie może
współpracować z wyświetlaczem ciekło-
krystalicznym LCD, a jedynie z wyświetla-
czami LED ze wspólną katodą.
Wszystkie trzy omawiane liczniki w
rzeczywistości są licznikami Johnsona,
co zresztÄ… nie jest ani wadÄ…, ani zaletÄ….
Wszystkie reagujÄ… na rosnÄ…ce zbocza im-
pulsów zegarowych. Wszystkie przezna-
czone są do bezpośredniej współpracy z
wyświetlaczami ze wspólną katodą.
Kostki 4026 i 4033 sÄ… w sumie bardzo
podobne, o czym można się przekonać
porównując układ wyprowadzeń oraz
uproszczony schemat blokowy pokazany
na rysunku 139 (koniecznie zobacz też
EdW 12/97 str. 47, 48). Oprócz asynchro-
30 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 12/98
Układy cyfrowe
U
k
Å‚
a
d
y
c
y
f
r
o
w
e
wne, gdy w liczniku zostało wygaszone świetlacza, który nadal będzie pokazywał
zero. Taka informacja jest podawana do zawartość licznika zapamiętaną przed za-
wejścia RBI następnego licznika. trzaśnięciem.
A oto zadania dla czytelników. Kostka 40110 ma także wejście zez-
walające TE\ - Toggle Enable (nóżka 4).
1. Co zrobić, by w sześciocyfrowym li- Stan niski na tym wejściu umożliwia nor-
czniku nie było wygaszane  najmłodsze malną pracę licznika, stan wysoki wstrzy-
zero (czyli aby przy stanie wszystkich li- muje zliczanie impulsów podawanych na
czników równym zeru, świecił się ostat- którekolwiek wejście zegarowe.
ni, prawy wyświetlacz)? Do połączenia ze sobą kilku takich li-
2. Czy za pomocą końcówek RBI/RBO czników wykorzystuje się wyjścia CAR-
można wygaszać zera po prawej stronie RY (nóżka 10) i BORROW (nóżka 11), któ-
wyniku? Mogłoby to być pomocne, gdyby re podobnie jak w kostkach  192,  193
wyświetlano liczbę ułamkową: np. za- łączy się z wejściami CU i CD następne-
miast 1,32000kHz wyświetlony byłby wy- go licznika.
nik 1,32kHz. Czy jednak jest to możliwe? Teoretycznie każdy z omówionych li-
Rys. 140 Licznik 40110
R
y
s
.
1
4
0
L
i
c
z
n
i
k
4
0
1
1
0
3. Zaproponuj najlepszy, twoim zda- czników (4026, 4033 i 40110) można wy-
niem, układ wygaszania z pomocą końcó- korzystać do sterowania innych wyświet-
na łączyć bezpośrednio, tylko na przykład wek RBO/RBI nieznaczących zer w oś- laczy. Jednak siedmiosegmentowych
za pośrednictwem sieci diod. miocyfrowym liczniku częstościomierza wyświetlaczy lampowych NIXI, fluores-
Wyjście DO (DEO - Display Enable pokazującego wynik w kilohercach z do- cencyjnych czy plazmowych nikt dziś nie
Output), po prostu powtarza stan z wej- kładnością do 1Hz, czyli w liczniku, gdzie używa, a do wysterowania wyświetlaczy
ścia DE, co może budzić zdziwienie i zapalony jest punkt dziesiętny (czyli tzw. LED ze wspólną anodą potrzebne byłyby
wątpliwość - po co? Tak jednak jest. przecinek) za trzecią cyfrą, licząc z prawej albo 7 inwerterów, albo 7 tranzystorów i
Natomiast wyjście C przewidziano do strony (88888,888). 14 rezystorów, co nie wydaje się godne
realizacji liczników zliczających do 12 lub Wśród osób, które do 15 stycznia polecenia. Z kolei do wysterowania wy-
60, czyli przy budowie zegarów. Na wy- 1999r. nadeślą prawidłowe rozwiązania, świetlacza LCD potrzebne byłoby 8 (wraz
jściu tym normalnie panuje stan wysoki, rozlosuję nagrody w postaci kitów AVT. z punktem dziesiętnym) bramek EX-OR
a stan niski pojawia się tylko wtedy, gdy czyli dwa dodatkowe układy scalone na
w liczniku jest liczba 2 (co odpowiada wy- Licznik 40110 jest podobny do omó- cyfrę - też niezbyt zachęcające rozwiąza-
gaszeniu segmentu c wyświetlacza, stąd wionego wcześniej licznika 40192: ma nie. Właśnie z tego względu, te skądinąd
oznaczenie C ). Uwaga! Stan wyjścia C dwa niezależne wejścia zegarowe CU - interesujące liczniki znajdują niezbyt wie-
zależy tylko od stanu licznika i wygasze- ClockUp (nóżka 9) oraz CD - ClockDown le praktycznych zastosowań.
nie wyświetlacza przez wejście DE nie (nóżka 7) z aktywnym zboczem rosnącym Tyle o najpopularniejszych i najbardziej
ma nań żadnego wpływu. To samo doty- - zobacz EdW 3/98 str. 50, 51. W odróż- godnych uwagi licznikach rodziny CMOS.
czy oczywiście wyjścia CO. nieniu od licznika  192 ma na wejściu do- Oprócz nich produkowane i dostępne są
Tyle o kostce 4026. W odróżnieniu od datkowy układ antykoincydencyjny, dzię- jeszcze inne liczniki i dzielniki. 4018,
4
0
3
3
nieji licznik 4033 ma końcówki RBI (nóż- ki czemu dopuszczalne jest, by na obu 4059, 4553, 4569, 4089 czy 4527. Są
ka 3), RBO (nóżka 4) oraz LT (nóżka 14). wejściach jednocześnie występował stan zdecydowanie mniej popularne, a ich
Podanie stanu wysokiego na wejście niski. Oczywiście nadal obowiązujące działanie mogę omówić na wasze wyraz-
LT (Lamp Test) po prostu zaświeca wszy- jest  antyschizofreniczne wymaganie, ne życzenie (proszę o listy w tej sprawie).
stkie segmenty wyświetlacza, umożli- by nie podawać aktywnych zboczy na A najbardziej dociekliwych odsyłam do
wiając ich wzrokową kontrolę. oba wejścia jednocześnie. Dla zapewnie- katalogów, gdzie znajdą pełne informacje
Wejścia RBI, RBO (występujące też w nia poprawnej pracy licznika 40110 wy- na temat tych układów.
niektórych dekoderach kodu BCD na sied- starczy, by zbocza na obu wejściach na-
miosegmentowy) umożliwiają wygaszanie stąpiły w odstępie czasowym większym Pobór prądu
nieznaczÄ…cych zer na wyÅ›wietlaczu. Gene- niż 100ns (0,1µs). W tym odcinku poruszÄ™ jeszcze jednÄ…
ralna zasada jest następująca: podanie sta- Jak pokazuje rysunek 140, układ ten o- bardzo ważną i często błędnie rozumianą
nu aktywnego na wejście RBI powoduje prócz licznika i dekodera zawiera też prze- sprawę. Chodzi o pobór prądu. Potoczna
wygaszenie wyświetlacza w sytuacji, gdy rzutnik typu latch, czyli pamięć. Stan nis- opinia głosi, że  układy CMOS wcale nie
w liczniku jest liczba zero. Przykładowo w ki na wejściu LE - Latch Enable (nóżka 6) pobierają prądu . Jest to w zasadzie
sześciocyfrowym liczniku zamiast 000472 powoduje, że latch jest przezroczysty, prawda, ale tylko w stanie spoczynku!
wygaszone zostaną trzy pierwsze, niezna- czyli bieżący stan licznika pokazywany
czące zera i wyświetlony zostanie wynik jest na wyświetlaczu. Podanie na wejście
472, co nie tylko zmniejszy pobór prądu, LE stanu wysokiego zatrzaskuje w pa-
ale także ułatwi odczyt. Wejście RBI nie mięci i na wyświetlaczu ostatnią zawar-
rozwiązuje jednak problemu całkowicie, tość licznika, natomiast sam licznik może
bowiem przy takim działaniu wygaszane zostać wyzerowany albo zliczać dalej.
byłyby zera także w środku wyniku, czyli W odróżnieniu od liczników  192,  193,
zamiast 408107, na wyświetlaczu widniał- kostka 40110 ma także asynchroniczne
by bezsensowny wynik 4 81 7. Aby temu wejście zerowania MR (nóżka 5). Stan
zapobiec, konieczne jest wyjście RBO, wysoki na tym wejściu nieodwołalnie ze-
gdzie stan aktywny pojawia się tylko wte- ruje licznik, przy czym stan wyświetlacza
dy, gdy na wejściu RBI jest stan aktywny i zależy wtedy od stanu końcówki LE. Gdy
jednocześnie w liczniku jest cyfra zero. latch jest zatrzaśnięty, wyzerowanie li-
Rys. 141 Obwód wyjściowy bramki CMOS
R
y
s
.
1
4
1
O
b
w
ó
d
w
y
j
Å›
c
i
o
w
y
b
r
a
m
k
i
C
M
O
S
Inaczej mówiąc, wyjście RBO jest akty- cznika nie spowoduje zmiany stanu wy-
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 12/98 31
Układy cyfrowe
U
k
Å‚
a
d
y
c
y
f
r
o
w
e
Wtedy zawsze jeden z komplementar- Jeśli już masz być ekspertem od układów ważniejsze - częstotliwość rzeczywiście wy-
nych tranzystorów MOS jest zatkany (a cyfrowych podam ci kilka dalszych informa- stępującą na danym wyjściu.
drugi otwarty) - porównaj rysunek 141. cji na ten temat. Obliczmy jeszcze szacunkowy pobór
Wiesz także, że w króciutkiej chwili prze- Przykładowo dla kostki CMOS 4060 w prądu kostki 74HC4060 pracującej przy gwa-
łączania z jednego stanu logicznego do katalogu podano wzór na pobór prądu przy rantowanej największej częstotliwości pracy
drugiego (gdy przewodzący dotychczas napięciu zasilania 5V: równej 24MHz (przy VCC=6V i temperaturze
tranzystor zatyka siÄ™, a zatkany zaczyna I = (0,25µA/kHz)*f + IDD poniżej +850C)
przewodzić), przez ten maleÅ„ki uÅ‚amek Gdzie typowo IDD = 0,005µA. P = 35pF * (6V)2 * 24MHz = 30,24mW
sekundy przewodzą obydwa tranzystory i Stąd pobór prądu przy gwarantowanej dla Co daje pobór prądu
wtedy płynie prąd. Wiesz także, że zmia- tego napięcia częstotliwości pracy równej I = 30mW / 6V = 5mA
na stanu logicznego na wyjściu wymaga 3,5MHz wynosi 0,875mA. Te warunki do- Na zakończenie jeszcze jeden wykres
przeładowania (naładowania albo rozłado- tyczą sytuacji, gdy wszystkie wyjścia licznika przedstawiający zależność poboru prądu od
wania) szkodliwej pojemności: zarówno są obciążone pojemnościami równymi 50pF. częstotliwości. Na rysunku 142 pokazano za-
wewnętrznej pojemności, jaki pojemnoś- Natomiast w katalogu układów 74HC(T) leżność poboru prądu od częstotliwości dla
ci obciążenia, których sumaryczna war- nie podaje się podobnego wzoru, tylko uni- bramek TTL 7400 różnych rodzin. Na wykre-
tość wynosi kilkadziesiąt pikofaradów lub wersalny wzór na obliczenie mocy potrzeb- sie tym nie zaznaczono bramki z rodziny
nawet więcej. nej do przeładowywania danej pojemności CMOS4000 (4011) - jej wykres przebiegałby
Czym większa częstotliwość przełączania przy danym napięciu i częstotliwości. równolegle do prostej reprezentującej
i czym większe napięcie zasilające, tym wię- Wzór ten ma postać bramkę 74HC00, tylko byłby położony wyżej
kszy pobór prądu związany z tym bezproduk- P = C * (VCC)2 * f (większy pobór prądu przy danej częstotli-
tywnym ładowaniem i rozładowywaniem Gdzie VCC to napięcie zasilające w wol- wości) i kończyłby się wcześniej, bo bramka
pojemności. tach, f - częstotliwość pracy w megaher- 4011 przy napięciu 5V może pracować z
W niektórych katalogach podane są wzo- cach, C to pojemność w pikofaradach, a P to częstotliwościami co najwyżej kilkunastu
ry pozwalające obliczyć szacunkowy pobór moc (strat) w mikrowatach. megaherców.
prądu przy danej częstotliwości i napięciu za- Pojemność C to suma wewnętrznej po- Powyższe informacje i podany uniwersal-
silającym. Przykładowo w katalogu układów jemności obciążenia (oznaczonej w katalogu ny wzór na pewno przydadzą się wszystkim
CMOS4000 Motoroli dla licznika 4029 (ozna- CPD i dla kostki 74HC4060 równej 35pF) oraz konstruktorom urządzeń cyfrowych.
czonego tu MC14029) znajdziemy podsta- zewnętrznej pojemności obciążenia CL (po- Oczywiście dla początkujących konstruk-
wowe wzory dla trzech napięć zasilających: jemność ścieżek i wejść następnych ukła- torów amatorów podane zależności nie mają
5V I = (0,58µA/kHz)*f + IDD dów). wiÄ™kszego znaczenia, bo w ich przypadku
10V I = (1,20µA/kHz)*f + IDD Przy napiÄ™ciu zasilania 5V, czÄ™stotliwoÅ›ci sukcesem jest, gdy urzÄ…dzenie w ogóle dzia-
15V I = (1,70µA/kHz)*f + IDD 3,5MHz i bez zewnÄ™trznego obciążenia, sza- Å‚a. Ale już uczestnicy SzkoÅ‚y Konstruktorów
gdzie IDD w temperaturze +250C ma po- cunkowy pobór mocy przez układ powinni dobrze przeanalizować podane in-
mijalnie małą wartość i nie przekracza 74HC4060 wyniesie: formacje i poszukać dalszych w katalogach.
0,015µA, ale w temperaturze struktury P = 35pF * (5V)2 * 3,5MHz = 3062,5µW
P
I
O
T
R
G
Ó
R
E
C
K
I
+1250C może siÄ™gnąć kilkuset µA. Uwaga: czyli 3mW PIOTR GÓRECKI
podane wzory dotyczÄ… temperatury +250C i Co daje prÄ…d zasilania okoÅ‚o 612,5µA.
U
w
a
g
a
!
W
e
d
Å‚
u
g
p
l
a
n
ó
w
,
n
i
n
i
e
j
s
z
y
o
d
c
i
n
e
k
pojemności obciążenia 50pF na każdym wy- Czy to znaczy, że przy pojemnościach ob- Uwaga! Według planów, niniejszy odcinek
j
e
s
t
o
s
t
a
t
n
i
m
w
c
y
k
l
u

P
i
e
r
w
s
z
e
k
r
o
k
i
w
jściu. ciążenia na wyjściach równych 50pF, pobór jest ostatnim w cyklu  Pierwsze kroki w
c
y
f
r
ó
w
c

.
N
a
ż
y
c
z
n
i
e
C
z
y
t
e
l
n
i
k
ó
w
c
y
k
l
n
a
W katalogu podano także, że licznik ten mocy zwiększy się o: cyfrówc . Na życznie Czytelników cykl na
t
e
m
a
t
u
k
Å‚
a
d
ó
w
c
y
f
r
o
w
y
c
h
m
o
ż
e
b
y
ć
k
o
n
przy napiÄ™ciach 5V, 10V i 15V ma gwaranto- P = 50pF * (5V)2 * 3,5MHz = 4375µW = temat ukÅ‚adów cyfrowych może być kon-
t
y
n
u
o
w
a
n
y
.
P
r
o
s
i
m
y
o
l
i
s
t
y
w
t
e
j
s
p
r
a
w
i
e
wane maksymalne częstotliwości pracy ró- 4,4mW tynuowany. Prosimy o listy w tej spra-wie
z
a
w
i
e
r
a
j
Ä…
c
e
p
r
o
p
o
z
y
c
j
e
t
e
m
a
t
ó
w
i
u
k
Å‚
a
d
ó
w
,
wne odpowiednio 2, 4 i 5MHz, a wiÄ™kszość Czyli o kolejne 875µA do wartoÅ›ci prawie zawierajÄ…ce propozycje tematów i ukÅ‚adów,
k
t
ó
r
e
e
w
e
n
t
u
a
l
n
i
e
m
i
a
Å‚
y
b
y
b
y
ć
o
m
a
w
i
a
n
e
w
kostek będzie przy tych napięciach praco- 1,5mA? które ewentualnie miałyby być omawiane w
p
r
z
y
s
z
Å‚
o
Å›
c
i
.
N
a
k
o
p
e
r
c
i
e
n
a
l
e
ż
y
u
m
i
e
Å›
c
i
ć
wać przy częstotliwościach odpowiednio 4, Nie! Podany uniwersalny wzór przyszłości. Na kopercie należy umieścić
d
o
p
i
s
e
k
:

C
Y
F
R
Ó
W
K
A

.
8 i 10MHz. P = C * (VCC)2 * f dopisek:  CYFRÓWKA .
Policzmy szacunkowy pobór prądu przy nie może być stosowany bezmyślnie! W
napięciu zasilania 15V i częstotliwości pracy katalogu podano, że (umowna) wewnętrzna
5MHz (5000kHz): pojemność obciążenia wynosi dla całej ko- Rys. 142 Pobór mocy w funkcji częstotli-
R
y
s
.
1
4
2
P
o
b
ó
r
m
o
c
y
w
f
u
n
k
c
j
i
c
z
Ä™
s
t
o
t
l
i
I = (1,70µA/kHz)*5000kHz + 0,015µA = stki 35pF i takÄ… pojemność sÅ‚usznie należy woÅ›ci przez bramki różnych rodzin
w
o
Å›
c
i
p
r
z
e
z
b
r
a
m
k
i
r
ó
ż
n
y
c
h
r
o
d
z
i
n
8500µA = 8,5mA podstawić do wzoru. Dla innych kostek
A więc ta jedna kostka będzie pobierać (przykładowo bramek lub przerzutników), ta-
prawie 10mA prądu, co da moc pobieraną (i ka umowna pojemność podana jest dla je-
moc strat) ponad 125mW. Jak widać, prąd dnego elementu - jednej bramki lub przerzut-
spoczynkowy IDD równy kilka...kilkanaście nika - jest to wyraznie zaznaczone w katalo-
nanoamperów można tu spokojnie pominąć. gu. Wtedy pobór prądu trzeba liczyć oddziel-
Nawet przy napięciu zasilania równym 5V nie dla każdej bramki czy przerzutnika. Dla in-
i częstotliwości 2000kHz, pobór prądu nych układów podana jest jakaś umowna
będzie znaczący: pojemność zastępcza dotycząca całego ukła-
I = (0,58µA/kHz)*2000kHz + 0,005µA = du, na przykÅ‚ad licznika.
1160µA = 1,16mA W takim przypadku przy obliczaniu dodat-
Czy jest to jakaÅ› straszna przeszkoda? O- kowego poboru mocy i prÄ…du zwiÄ…zanego z
czywiście nie! Ale przy projektowaniu u- przeładowaniem pojemności obciążenia CL
rządzeń o zasilaniu bateryjnym nie wolno za- należy do podanego wzoru podstawić ak-
pominać o zależności poboru prądu od tualne wartości pojemności obciążenia i co
częstotliwości i napięcia zasilającego.
32 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 12/98


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
1998 03 Pierwsze kroki w cyfrówce
Pierwsze kroki w cyfrówce cz4
Pierwsze kroki w cyfrówce cz15
Pierwsze kroki w cyfrowce cz10
Pierwsze kroki w cyfrówce cz8

więcej podobnych podstron