¿La potencia de corte de un chip CMOS la eliminará del circuito de manera efectiva?

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Tengo algunos diseños que requieren que varios 4017 IC se enciendan y salgan del circuito de forma intermitente, para contar circuitos que requieran más de 10 salidas.
La forma en la que estoy diseñando esto actualmente es tener un contador maestro, con salidas conectadas a Vcc de los 4017s esclavos, para eliminar básicamente el chip del circuito y activar el siguiente cuando el conteo avance.
¿Funcionará este enfoque o los chips absorberán la energía de otro pin?
Además, ¿hay un chip de contador similar a los 4017 pero con más de 10 salidas?
¡Gracias!

    
pregunta Nate Koppenhaver

3 respuestas

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La respuesta rápida es, no. No funcionara La mayoría de los circuitos integrados tienen diodos de protección ESD en las entradas y, a veces, en las salidas. Si el chip se apaga, será como tener un diodo a 0 voltios en la señal. Mejor caso, esa señal verá una gran carga en él. En el peor de los casos, la señal + diodo provocará que el VCC suba, lo que provocará que el chip se encienda.

Aquí hay un esquema que muestra algunos diodos de protección. El esquema no es bueno, pero hace el trabajo. Imagínese todo a la derecha de la línea discontinua para estar dentro del chip:

Los dos diodos de tierra y VDD están allí para evitar que la señal de entrada pase demasiado por encima o por debajo de los rieles de alimentación. Todo lo que está a la derecha de los diodos se puede ignorar de forma segura, ya que son específicos del chip.

Como puede ver, si la entrada supera a VDD (que es de 0 voltios cuando se apaga), entonces hay una ruta actual desde el pin a VDD.

    
respondido por el user3624
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Compruebe la hoja de datos. La mayoría de los dispositivos especificarán que algunos o todos los pines deben permanecer en el rango Vss-0.3V a Vdd + 0.3V, o algo similar; otros especificarán un rango de, por ejemplo, Vss-0.3V a Vss + 7.0V, independiente de VDD. Algunos (especialmente los controladores LCD) pueden especificar que algunos pines tengan un rango como VDD-14.0V a VDD + 0.3V. Si un dispositivo especifica que un determinado pin está restringido al rango Vss-0.3 a Vdd + 0.3, entonces se debe evitar aplicar cualquier potencial no trivial a cualquier pin del dispositivo mientras el dispositivo no tenga alimentación. Si bien algunos dispositivos especificarán el comportamiento de sus diodos de pinza (por ejemplo, que indican que pueden usarse de manera segura para generar o hundir hasta 10 mA sin consecuencias), en otros dispositivos, la geometría de los diodos de pinza es tal que forman transistores parásitos. Por ejemplo, vi un dispositivo donde los diodos de pinza en dos pines adyacentes formarían un transistor PNP (con la base conectada a VDD). Si un pin se accionó por encima de VDD, el transistor conduciría la corriente desde ese pin al adyacente.

    
respondido por el supercat
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Respuesta corta: No.

Más largo ...

Uso: Vdd = Vcc.

Ver mi respuesta reciente sobre diodos de protección en los pines IC. Cada pin tiene un (generalmente) diodo de "protección" interno con polarización inversa desde el pin a Vdd. La extracción de energía a Vdd hará que caiga cerca del potencial de tierra. El voltaje aplicado a otros pines se conducirá a Vdd a través del diodo del pin. A partir de ahí "todo puede pasar y algo puede pasar". Los resultados no son predecibles. Algunos circuitos integrados pueden ser alimentados de esa manera. Algunas personas han construido circuitos que no tienen una fuente de alimentación aparente pero que están alimentados a propósito por un diodo de protección. Esto puede ser "divertido" pero es una mala práctica y se pueden esperar resultados inesperados.

SIN EMBARGO, sería útil saber lo que estás tratando de lograr. Si solo es para obtener un 1 de N selector de salida, esto puede hacerse usando N / 10 x 4017 y habilitando uno a la vez, usando un IC adicional como selector. Hoja de datos de CD4107 en [1] (abajo).

Vea el diagrama de bloques en la página 2 de la hoja de datos. El pin 13 es una entrada de activación de reloj activa negativa, el pin 12 es una señal de salida de reloj y el pin 15 es una línea activa de restablecimiento alto. Se pueden utilizar de varias maneras para crear un selector de N de IC múltiple. Como tenía la intención de seleccionar Vdds secuencialmente, en su lugar puede simplemente seleccionar habilitar y restablecer líneas. Tenga en cuenta que como el reloj habilitado es verdadero bajo y el restablecimiento es verdadero alto, teclear reloj habilitado y reinicio juntos le brinda una única señal de control que le permite contar cuando está bajo y que tanto reloj desactiva y reinicia el IC cuando está alto. Eso debería ser suficiente para permitir un diseño, pero lo siguiente sugiere un método.

Si 2 x 4017's (MA. MB = masterA masterB) están conectados en serie con el reloj a MA clock, la transferencia de MA a clock of MB, entonces las salidas de MB aumentarán sucesivamente durante 10 ciclos de reloj. Las salidas de MB se pueden usar para habilitar el esclavo 4017's SA, Sb Sc .... Se pueden obtener hasta 100 salidas de esta manera, dando salidas 10N usando N + 2 x 4017s.

Si se usan menos de 10 x 4017 esclavos, la señal de transferencia del último esclavo se puede usar para restablecer la cadena del contador.

Tenga en cuenta que las salidas de MB son altas activas, que es la polaridad incorrecta para controlar directamente las líneas de descanso del esclavo o las líneas de habilitación del reloj del esclavo. Se requeriría un inversor desde cada salida de MB a la línea de habilitación de reloj Sx correspondiente.

Hay otros 1 de N IC de salida y otras formas de hacer esto. Si puede recomendar el número de salidas requeridas y lo que se está impulsando, se puede proporcionar una mejor respuesta. Un microcontrolador barato con muchos pines de puerto puede ser la mejor solución. Si se utiliza un microcontrolador para impulsar esta cadena, pueden ser apropiados otros circuitos integrados.

Una de N IC con salidas bajas activas eliminaría la necesidad de inversores en las líneas de habilitación de reloj Sx.

El uso de la salida del esclavo Sn para restablecer el sistema al estado inicial conlleva un "riesgo de carrera". Es posible que se requiera un poco de tiempo respecto al tiempo de reposo para asegurar un restablecimiento limpio.

Más si es necesario ....

[1] enlace  .

    
respondido por el Russell McMahon

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