¿Cómo crear un circuito que genere una corriente de 50 mA a + 1.8v en un tiempo de subida de 10 ns?

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Estoy utilizando Atmega328 MCU para controlar un IC SRAM y se requiere que encienda el IC usando una fuente que pueda suministrar una corriente de 50 mA a + 1.8v dentro del tiempo de aumento de 10 ns sin ninguna caída de voltaje. desafortunadamente, mi MCU no puede proporcionar tanta corriente con tal aumento de tiempo. Así que necesito un circuito externo que pueda ser controlado por mi MCU que tenga estas capacidades.

Es un SRAM IC basado en PUF , lo fabricamos. No es un IC comercial.

La idea se basa en que cuando activamos la celda SRAM, nos dará el bit inicial almacenado en la SRAM, y este bit siempre es el mismo. Este bit es diferente de una celda a otra y se basa en la variación de fabricación. Así que necesitamos una fuente muy rápida para encender la SRAM, si no es lo suficientemente rápido podríamos obtener el bit incorrecto.

    

2 respuestas

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Primero un análisis:

de \ $ i = C \ frac {\ partial V} {\ partial t} \ $ podemos determinar que sus restricciones son equivalentes a 277 pF capacittor de carga. Si usamos un MOSFET que tiene un \ $ I_ {ds, sat} = 30 mA \ $, esta curva se puede obtener ya que los MOSFET son transconductores (es decir, fuentes actuales).

Perhpas, la forma más fácil de lograr esto es tener un límite de almacenamiento 20 veces mayor, por lo que, por ejemplo, 0.006 uF y un interruptor PMOS.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Por lo tanto, lo que debe tener en cuenta es si el C1 tiene un ESL y un ESR suficientemente bajos para garantizar que pueda fluir la carga lo suficientemente rápido. Los condensadores más grandes pueden tener frecuencias de resonancia que son más bajas y no pueden responder lo suficientemente rápido. a menos que entonces debería usar una gorra de muy alta calidad (película de teflón).

Sugeriría hacer algunos sims en SPICE para asegurarte de que puedas obtener la respuesta paramétrica correcta.

    
respondido por el placeholder
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Para evitar requerir un riel de voltaje negativo para encender un PFET completamente, un NFET se usa más fácilmente como un transistor de paso para este circuito. Para garantizar una conmutación de alta velocidad, el FET debe usarse con un controlador de puerta (U1). Un controlador de puerta de alta velocidad adecuado, de canal N, de alta velocidad, como LM5134 debe ser utilizado.

Al menos 100nF / 0.1uF de la capacitancia de derivación de cerámica debe estar inmediatamente al lado del FET del interruptor de carga. Múltiples condensadores de cerámica de tamaño pequeño deben poder proporcionar la corriente para encender el dispositivo. No se debe usar una derivación entre el FET y el DUT, y el FET debe colocarse lo más cerca posible de los pines de alimentación del DUT para evitar la acumulación de capacitancia parásita. El diseño será crítico.

También se requiere un NFET de bajo voltaje, baja capacitancia y bajo umbral para ser el dispositivo de conmutación. Algo como el ZXMN3F30FH es probablemente un buen punto de partida. Espero que sea posible utilizar estos dispositivos pequeños de montaje en superficie, dada la inversión en chips personalizados.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab (Por favor, no intentes simular en el navegador).

    
respondido por el user2943160

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