Tiempos de subida y caída altamente asimétricos

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Estoy usando un MOSFET para amortiguar mis señales de un CPLD. Las señales viajan de manera externa a la PCB utilizando cables largos (de 1m a 10m) y luego regresan a la misma PCB; en realidad, los cables son el componente bajo prueba. La resistencia de extracción, R2, está situada en el lado de entrada de la PCB. Estaba sondeando mis señales cuando noté que mi tiempo de caída es muy rápido (4.4ns tiempo de caída) pero mi tiempo de subida fue de 264ns. Aquí está mi esquema del búfer:

Aquíhayalgunascapturasdemiosciloscopio:

El circuito funciona realmente bien. He tenido una unidad en pruebas a largo plazo y hasta ahora no he tenido ningún problema. Solo tengo curiosidad por lo que podría causar tiempos de subida / caída asimétricos. Mi teoría es que es porque estoy usando el MOSFET en una configuración de drenaje abierto. La resistencia de pull-up 1K reduce la velocidad del borde ascendente de la forma de onda y, si uso una resistencia más pequeña, el borde aumentará más rápido.

NOTA: ignore el sonido del borde descendente. He hecho una pregunta por separado con respecto a eso.

    
pregunta Saad

2 respuestas

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Al igual que Telaclavo dice que está en la diferencia de la unidad de salida cuando es bajo en contra de alto. Cuando es alta, la salida ve una impedancia de 1k \ $ \ Omega \ $, cuando baja unos pocos cientos de m \ $ \ Omega \ $. Esto solo causa el efecto que está viendo si la salida está cargada capacitivamente, si la capacitancia es cero, verá los mismos tiempos de subida y bajada. Desde el tiempo de subida, incluso puede estimar la capacitancia: se alcanzará el nivel del 99% después de aproximadamente \ $ 5 R C \ $.

    
respondido por el stevenvh
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Esto se debe a que está activamente (con el MOSFET) tirando hacia abajo, pero pasivamente (con la resistencia) tirando hacia arriba. Si desea un tiempo de subida más corto, pruebe un valor de resistencia más bajo para R2 o use un búfer de tótem (con dos MOSFET complementarios, uno a tierra y otro a la fuente), de modo que tendrá un efecto de tracción en ambos niveles La forma más fácil de tener un búfer de tótem es colocar un inversor CMOS de alta velocidad, con la capacidad de corriente suficiente para manejar lo que sea su carga.

    
respondido por el Telaclavo

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