This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

[参考译文] SN74HC595:74HC595@3.3V 的拉电流/灌电流和菊花链的最大推荐长度?

Guru**** 2539500 points
Other Parts Discussed in Thread: SN74HC595

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/622969/sn74hc595-source-sink-current-of-74hc595-3-3v-and-maximum-recommended-length-of-daisy-chain

器件型号:SN74HC595

两个问题:

  1. 在 Vcc=3.3V 时、SN74HC595可以拉/灌电流什么类型的电流、假设存在某种合理的电压骤降/升压情况?
  2. 在该(或其他)电压和所有额定温度下、SN74HC595菊花链的最大建议长度是多少?

在 μA ΔV 了标有此器件型号的文章后、我想第一个问题的答案是、应该查看数据表中的2V 电压、得出20 μ s 的结论、最大电压为0.1V 然后、2V 是 Vcc 的下限、4.5V 时、我们将看到最大值为4mA 的电流 0.33V。考虑到3.3V 不在下限、但实际上非常接近这两个电压之间的一半距离、可以假设实际数字将接近2mA、最大值为 ΔV 大约为0.2V、但由于您不能简单地假设线性关系、我不知道实际数字是多少。

ΔV 可接受的最大电压为0.4V 甚至0.6V、该怎么办? 那么、您可以通过输出引脚推挽多少电流?  如果数据表上有典型(和最大)特性曲线、您至少可以针对不同情况得出一些实际近似值、但没有任何、我在这里一直在问。 现在、Nexperia (NXP)为其 HC 器件提供了一个难以使用的 SPICE 模型库、但我不知道它的准确性。 那么、是否有人知道在3.3V 电压下可以期待什么呢?


关于第二个问题、我阅读了有关16个菊花链74HC595的主题。 这对我来说有点大。 我只是在寻找其中的链4、可能是最大值 2@MHz、使用来自微控制器的共享时钟、但我认为问题是有效的:如果您需要可靠转换(在整个温度范围内)、那么当您需要开始考虑传播延迟并延迟时钟时、菊花链的长度是多少?

  • 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。

    您好、Tuomo、

    要直接回答您的问题、请执行以下操作:

    在 Vcc=3.3V 时、SN74HC595可以拉/灌电流什么类型的电流、假设电压骤降/升在某种程度上是合理的?

    此器件的最大输出电流在绝对最大额定值表中列为"连续输出电流"(35mA)。  在同一个表中有一个警告:通过 Vcc 或接地的最大总输出电流必须限制为70mA; 也就是说、您可以同时拉电流和灌电流70mA、但不能拉电流或灌电流71mA、并保持在数据表规格范围内。

    您在电气特性表中所参考的电流值是 VOH 和 VOL 的测试条件、它们不是硬性限制-它们只能让您了解最坏情况下的输出阻抗。 (使用欧姆定律、我们可以轻松地从给定的值中找到输出阻抗)。

    在  该(或其他)电压和所有额定温度下、SN74HC595菊花链的最大建议长度是多少?

    不存在长度限制、但系统中存在实际限制。

    考虑一下菊花链到底是如何与2个器件一起工作的。 来自一个器件最后一位的数据在一个时钟边沿被移入下一个器件的第一位。 该位与菊花链的任何后续级之间不存在交互、因此只要您可以将时钟时间安排为同时到达每个器件即可。

    时序是事物变得复杂的地方--真实系统具有物理尺寸,时钟必须从芯片传输到芯片。  您可以匹配每条线的长度、以确保时钟信号同时到达所有内容... 但随后、您将在大量位数下遇到容性负载问题。  然后、您必须开始执行扇出技术、以获得足够的电流来驱动容性负载、这会增加延迟、偏斜等

    简而言之、您可以使链尽可能长、但您需要尽可能密切地匹配时钟脉冲的时序、以获得良好的结果。

    请告诉我是否可以提供进一步的帮助!

  • 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。
    很抱歉沉默。 我一直在考虑这一点、但似乎并不正确。
    您似乎说过、我可以简单地假设压降/升的欧姆电阻/阻抗。
    足够公平、但以这种方式计算的阻抗分别为
    典型值25°C、最大值25°C、最大满量程:
    在2V @IOL/IOH= 20μA Ω 时:100 Ω、5k Ω、5k Ω
    在4.5V 和6V @IOL/IOH= 20μA Ω 时:50 Ω、5k Ω、5k Ω

    4.5V @IOH=6mA 时:33.33 Ω、86.66 Ω、110 Ω
    6V @IOH=7.8mA 时:25.64 Ω、66.66 Ω、84.6 Ω

    4.5V @IOL=6mA 时:28.33 Ω、43.33 Ω、55 Ω
    在6V @IOL=7.8mA 时:19.23 Ω、33.33 Ω、42.31 Ω

    阻抗仍然存在很大差异、20μA Ω 电流和6mA 电流的最大阻抗之间存在巨大差异。 如果我对1-2mA @ 3.3V 感兴趣、我将查看110-220mV 和5-10V 之间的最大压降。
    没错、这很简单、但遗憾的是、它看起来不是很有用。
    我缺少什么?
  • 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。

    20uA 的数字不是最准确的-它们提供了大量的净空(因此、您为什么会看到5Kohm 值)。 大多数器件会列出20uA 时 FET 上的压降为100mV、但实际上压降会小得多。  在典型运行中、对于如此低的输出电流、您将在输出上看到~Vcc 或~GND (如"典型"VOH/VOL 数所示)。  

    在2V 电压下、实际看到5Kohm 的阻抗不太可能、但看到的阻抗相当大(即使 是500欧姆以上)也不会让我感到意外。 由于2V 时没有更高的电流值、因此我会忽略这些值进行估算。

    我们通常使用线性插值来找到这种类型的值--但是由于没有一个好的2V 值可以使用,所以我们只需要使用2个可用值。  在这些情况下、我看到温度范围内的阻抗为~130欧姆、听起来不错。  这意味着短路电流将~25mA、1mA 时、您会在最坏的情况下看到大约130mV 的压降。

    您能告诉我您对这款30多年的器件的当前功能如此感兴趣的项目吗?

  • 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。
    这是一个缓慢移动的个人项目、我只是在户外环境中尝试使用7段显示器等。 我希望最大程度地减小电压和电流消耗(并且很明显地将其与亮度进行平衡)。 电流能力很重要、因为我更喜欢使用595直接驱动 LED、而不是添加20多个晶体管和它们需要的任何其他电阻器。

    就电压而言、线性插值意味着~130 m Ω 高电平、~65 m Ω 低电平@ 3.3V 最坏情况和最佳情况~40/36 m Ω? 这肯定是一个更可行的变化量。
  • 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。
    我想您可能错过了其中的1000欧姆-它应该是~130欧姆至~40/36欧姆。 这对于逻辑器件来说听起来非常合理(我没有返回检查数学运算)。
  • 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。
    没错。 我不知道我在想什么。 我关注的是数字、很可能我没有。