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[参考译文] SN74HCS596:我们应该如何考虑热设计

Guru**** 668880 points
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/logic-group/logic/f/logic-forum/996880/sn74hcs596-how-we-should-consider-thermal-design

器件型号:SN74HCS596

您好!

我想将该器件用作 Vcc=2.5V。

在这种情况下、根据数据表的图6-1和6-2、似乎存在高 Ron 电阻。

因此、我认为我需要从热性能的角度考虑 IOH 和 IOL。

然后、我找到了有关功耗和热性能的文档。

https://www.ti.com/lit/an/scaa035b/scaa035b.pdf?ts=1619498975965

https://www.ti.com/lit/an/scza005b/scza005b.pdf?ts=1619499015069

但是、似乎未在这些文档中应用内部 Ron 电阻值来计算热性能。

请告诉我如何考虑热性能信息的建议吗?

此致、

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    功率的定义: P = I * V

    您不必使用电阻来确定功耗、但这是一种实现方法。

    通常、逻辑器件的限值与散热或功率问题无关、而与最大电流能力有关。  此器件只能驱动70mA 的总电流。

    这意味着 、如果所有8个输出均处于活动状态、则每个输出的电流不能超过8.75mA。

    --

    如果您希望我在功耗计算方面提供帮助、我很乐意为您提供帮助。 不过、我需要了解有关如何使用该器件来提供帮助的详细信息。

    这里有一个常见问题解答可能会有所帮助: (+)[常见问题解答]如何计算 CMOS 逻辑器件的功耗或电流消耗? -逻辑论坛-逻辑- TI E2E 支持论坛

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    您好!

    感谢你的答复。

    我还查看了常见问题解答、但这似乎是推挽类型。

    如果是漏极开路类型,则没有高侧 FET,因此遵循的理解是否正确?

    Ptotal = PS + PT

    PS = 2.5V * 4mA
    PT =((50pF * 2.5^2)/2)* fi * NSW

    (VCC = 2.5V、IO (灌电流)= 4mA、CPD = 50pF (这是示例))

     此致、

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    由于输出端没有正驱动器、漏极开路器件的容性负载功耗最终会更低。

    在开漏情况下、有一些变化:

    P_TOTAL = P_S + P_T + P_LC + P_LR

    ^ P_LC 已移除、因为该器件不再驱动容性负载。

    P_S = V_CC * I_CC (max)= 2.5V * 2uA = 5uW

    P_T = C_PD * V_CC^2 * f_I * N_SW = 40pF * 2.5V^2 * 10kHz * 1 = 2.5uW

    P_LC = 8 * C_L * F_O * V_CC^2 * 1/2 = 8 * 50pF * 10kHz * 2.5V^2 * 1/2 = 12.5uW

    添加^ 1/2是因为没有正驱动器(输出不驱动负载的一半时间)。

    ^您可能需要将其重新添加到中,因为 系统仍然需要通过外部上拉电阻器提供该电源,但它不会在逻辑器件中耗散。

    P_LR = 8 * V_OL * I_OL = 8 *(43 Ω* 4mA)* 4mA = 5.504mW

    ^ I 从数据表中的图6-1中提取了输出电阻。

    因此、对于上述计算、总功耗约为5.5mW。 输出端的大负载会使其他功率值降低。