Preguntas sobre este generador de dientes de sierra de alta frecuencia

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Encontré este generador de diente de sierra muy básico:

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Tengo algunas preguntas al respecto:

Comprendo que cuando el condensador C_T se carga completamente a un high , el inversor se pone low , lo que permite que el C_T se descargue a través del diodo D_2. Pero después de eso, ¿dónde drena? ¿El inversor, en su salida, abre un drenaje al suelo? ¿Es exactamente igual a una compuerta CMOS NOT, donde la mitad de NMOS drena a tierra?

¿Qué puedo hacer para acelerar la descarga y poder hacer que el borde negativo sea más vertical? Sin embargo, no me importa mucho el ascenso de la rampa ascendente, eso no tiene que ser lineal (podría ser un gráfico de carga de condensadores invertido para todo lo que me importa).

¿Cuánta frecuencia puedo extraer de este generador de diente de sierra, por ejemplo, si estoy usando un 74LVC1G14 con un retardo de propagación de 2.2 ns? Estaba pensando en usar 1nF-100pF para C_T y rangos de 10-100ohm para R_T ... ¿Puedo ir a cientos de MHz? O ¿Es la corriente de carga alta (porque R_T es tan baja) demasiado para que el C_T se cargue en un tiempo constante? Si es así, tengo la opción fácil de usar un V_CC = 2.5V y V_DD = 5V.

    
pregunta Dehbop

1 respuesta

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el inversor baja, lo que permite que el C_T se descargue a través del diodo D_2. Pero después de eso, ¿dónde drena?

Cuando la salida del inversor es baja, el transistor NMOS de la etapa de salida del inversor conecta efectivamente la salida a tierra. Puede buscar en la hoja de datos la corriente máxima de hundimiento para obtener una estimación de qué tan rápido puede descargar \ $ C_T \ $.

  

¿Qué puedo hacer para acelerar la descarga y poder hacer que el borde negativo sea más vertical?

Reducir \ $ C_T \ $.

Luego, tendrías que aumentar \ $ R_T \ $ para compensar si quieres mantener el tiempo de ventaja ascendente de la misma manera.

Para ir realmente rápido, el diodo puede ser importante y es posible que desee buscar un diodo de conmutación más rápida (pero no he visto las especificaciones del 1N4148, es posible que ya sea lo suficientemente rápido).

Editar: verifiqué las especificaciones 1N4148. Fairchild lo especifica con un tiempo de recuperación inverso de 4 ns. Esta especificación no reduce la velocidad de conmutación máxima de su circuito, pero limita la velocidad a la que puede ir y mantiene la forma de onda de diente de sierra (borde ascendente lento y borde descendente rápido). Con este diodo, si intenta hacer que su diente de sierra sea más rápido que tal vez 10 MHz, probablemente verá una distorsión notable debido a la función de recuperación inversa del diodo. Los ~ 4 ns iniciales del flanco ascendente serán más rápidos que la velocidad de rampa deseada.

  

¿Puedo ir a cientos de MHz?

Supongo que 100 MHz es factible. Mucho más alto que eso es probablemente bastante desafiante si es posible.

Con un retardo de propagación de 2,2 ns, 227 MHz será el límite absoluto.

  

¿La corriente de carga alta (para R_T es tan baja) es demasiado alta para que la C_T se cargue en un momento constante?

No estoy seguro de lo que quieres decir con esta pregunta. Probablemente verá que el tiempo de descarga varía un poco si la temperatura del IC cambia. El tiempo de carga probablemente tenga más que ver con la estabilidad de los umbrales del activador de Schmitt, la estabilidad de Vcc y la estabilidad de \ $ R_T \ $.

    
respondido por el The Photon

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