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[参考译文] TXB0304:在1.8V 至3.3V 范围内、推挽不适用于 CMOS 逻辑

Guru**** 2576195 points
Other Parts Discussed in Thread: TXB0304, TAS5754M, SN74AVC4T774

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/719541/txb0304-push-pull-does-not-work-with-cmos-logic-from-1-8v-to-3-3v

器件型号:TXB0304
主题中讨论的其他器件: TAS5754MSN74AVC4T774

我的客户正在使用 txb0304、其一侧为1.8V 和3.3V、但不起作用。 无漏极开路、但推挽逻辑。 电平 kΩ 器的唯一工作方式是在输出端使用一根电缆形式的10k Ω 下拉电阻。 您能帮助解决这个问题吗?

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    请参阅下面的原理图。 它在电路板上的两个位置使用、在这两种情况下都有问题。

    案例1:从 Qualcomm Snapdragon 到 TI TAS5754M 的 I2S 信号电平转换器。 Snapdragon 有1.8V 的良好时钟信号、但输出端没有信号朝向 TAS5754M。

    案例#2:  

    左侧连接一个连接器、该连接器具有一根短电缆连接到使用3.3V CMOS 逻辑的电路板。 右侧直接连接到相同的 Qualcomm Snapdragon 引脚。

    在一个 kΩ 中、在 B1上添加一个10k Ω 下拉电阻有助于解决在3.3V 高电平和1.8V 低电平之间改变 A1上信号的问题。 添加下拉电阻后、低电平为0V、信号读取正确。 无法在另一个具有不同电缆的电路板上重现。

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    您好、Martijn、

    我将邀请我们的翻译专家在明天进入办公室时对此进行研究。 我们能否获得一些输入、输出和两个 VCC 轨的示波器截图、以更好地帮助我们解决此问题。 此外、案例1的原理图看起来 OE 引脚上没有连接符号。 是否可能未在布局中进行路由? 如果 OE 引脚悬空、这可能是输出不工作的原因。
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    尊敬的迪伦:

    感谢您深入了解! 我检查了 PCB、确认 OE 引脚实际上在电路板上布线正确、并上拉至1.8V 电源轨、我不知道无连接符号在那里执行了什么操作。

    对于案例#2:

    电平转换器之前的时钟信号为1.8V (引脚 A4)

    电平转换器后的时钟信号3.3V (引脚 B4)(连接器上的电缆不会影响鱼翅形状):

    输入数据信号3.3V 侧(引脚 A2)(请注意、低电平不是预期的0V、而是1.8V)

    kΩ 解决后一个问题、3.3V 电路板上添加了一个10k Ω 下拉电阻、这会将逻辑低电平下拉至0V、并且一切正常。 但是、当使用另一根电缆时、这种相同的修复方法不起作用。

    谢谢。

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    您好、Martijn、

    感谢您提供原理图和范围。

    在原理图中、您已经注意到 OE 引脚需要具有上拉电阻器和100nF 电容器。 我不建议使用 OE 引脚上的电容器。 该 RC 会导致 OE 引脚上的缓慢上升沿、这对 CMOS 器件不是很好。

    在帖子中、您提到 A2信号为3.3V、而 Vcca 端口电源为1.8V、这是为什么?  

    我不建议在 TXB010x 或 TXB030x 器件上使用上拉或下拉电阻器、尤其是不建议使用如此强的电阻器。 原因是 TXB 器件上有一个内部串联1K 电阻器、在输出端形成一个分压器。 请参阅相关应用手册  

    最后、为了改变(过驱)信号电平、TXB030x 器件还要求驱动器的灌电流或拉电流强度至少为3mA、如数据表中所述。 Qualcomm 芯片是否提供此驱动强度?

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    鲨鱼鳍形状也向我表明输出负载很大。 您是否知道示波器探针容性负载。 您使用的是无源探头还是有源探头?
    SMB 探针的容性负载至少为100pF +示波器上的电路板走线+输入负载将是器件上的额外负载。
    如果可能、请在断开 TI TAS5754器件和串联100欧姆电阻器的引脚处测量 TXB 器件的输出。
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    尊敬的 ShreyasRao:

    感谢您的帮助。

    [SR]>>在原理图中、您注意到 OE 引脚需要具有上拉电阻器和100nF 电容器。 我不建议使用 OE 引脚上的电容器。 该 RC 会导致 OE 引脚上的缓慢上升沿、这对 CMOS 器件不是很好。

    谢谢您的建议、我将尝试一下。

    [SR]>>在帖子中、您提到 A2信号为3.3V、而 Vcca 端口电源为1.8V、这是为什么?  

    抱歉、我的错误、我是指 B2。 我还在 PCB 上检查了这一点、以确保正确。 因此 Vcca 为1.8V、A 侧为1.8V、B 侧为3.3V (在两种情况下)。

    [SR]>> 我不建议在 TXB010x 或 TXB030x 器件上使用上拉或下拉电阻器、尤其是不建议使用如此强的电阻器。 原因是 TXB 器件上有一个内部串联1K 电阻器、在输出端形成一个分压器。 请参阅相关应用手册  

    感谢您分享应用手册。 这让我想到了案例#2的时钟信号的另一端、该端也有一个100Ω Ω 串联电阻器。 我不知道电路板的设计人员是如何得出该值的、但这是否也会导致问题、以及有什么更好的值?

    [SR]>> 最后、为了改变(过驱)信号电平、TXB030x 器件还有另外一项要求、要求灌电流或拉电流的驱动器强度至少为3mA、如数据表中所述。 Qualcomm 芯片是否提供此驱动强度?

    是的、它可在2和16mA 之间进行配置、并且当前设置为12mA。

    [SR]>> 鲨鱼鳍形状也向我表示输出负载很大。 您是否知道示波器探针容性负载。 您使用的是无源探头还是有源探头?  
    SMB 探针的容性负载至少为100pF +示波器上的电路板走线+输入负载将是器件上的额外负载。

    我使用的是无源探头。  

    [SR]>> 如果可能、请在断开 TI TAS5754器件和串联100欧姆电阻器的引脚处测量 TXB 器件的输出。

    我会尽快尝试。

    谢谢。
    Martijn

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    尊敬的 Martjin:

    谢谢、如果您对此有任何更新、请告诉我。
    我已跟踪此帖子、因此一旦您回复、我将收到通知。
    我想知道结果和最终解决方法。
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    我移除了 OE 引脚上的电容器:没有变化。

    我还移除了下拉电阻器、并断开了连接到另一个板的电缆。

    您看到的是、这是电平转换器的输入:

    输出就是这样、输出上没有任何连接、例如没有上拉/下拉、电容器或串联电阻:


    1.8V 和3.3V 上的电压轨显示为直线、完全没有毛刺脉冲。

    Snapdragon 的驱动强度设置为12mA。

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    马尔金

    传入信号的驱动强度良好。
    鲨鱼鳍形状表示输出端的负载。
    您是否有一个有源探头来测量引脚上的输出? 无源探头可以具有更高的负载电容以及示波器本身的输入电容。
    您是否仍然看到在先前的帖子中看到的奇怪波形(第三个)?
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    马尔金

    是否有任何有关此内容的进一步更新、或者我是否应该关闭此内容?
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    我们没有可用于测试的有源探头。

    下周将尝试使用我们刚刚加入的 SN74AVC4T774、希望这将更好地工作。

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    我使用 TXB0304 EVM 和自制 SN74AVC4T774 EVM 创建了测量设置。 不存在上拉/下拉。 两个器件以相同的方式连接到 Qualcomm Snapdragon 开发套件。 在这两种情况下、3.3V 输出均为空载、只需使用示波器进行测量即可。

    结果如下:

    TXB0304的阶跃函数 (黄色= 1.8V 输入、蓝色= 3.3V 输出):

    SN74AVC4T774的阶跃功能 (黄色= 1.8V 输入、蓝色= 3.3V 输出):

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    尊敬的 Martjin:

    我相信、与 TXB 相比、AVC4T774的性能比预期的要好得多。

    请告诉我您的看法以及 AVC4T774是否是您的器件选择。

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    下一步、我将研究如何修补 PCB、将 TXB0304替换为 AVC4T774、然后了解其在运行中的性能。
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    请随时公布结果。 我坚信 SN74AVC4T774应该是合适的解决方案。
  • 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。

    已对电路板进行补丁、其中 TXB0304已使用适配器 PCB 替换为 SN74AVC4T774。

    时钟信号是在1.8V 时生成的、必须转换为3.3V、现在看起来像这样(黄线)(这以前是 Sharkfin 形信号):

    信号很清晰、振铃与电源相关、因此我们必须在 IC 附近的电平转换器电源输入附近添加一个电容器(目前尚未完成)。

    换而言之、从3.3V 电平到1.8V 电平:

    因此、电平转换器在该方向上也似乎正常工作。

    基于此、我会说 TXB0304不适合我的应用、答案是改用 SN74AVC4T774。 感谢大家的支持。

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    马尔金

    TXB 器件是自动双向器件、驱动强度不大、通常适用于高阻抗负载。

    输出上的负载似乎超出了 TXB 能力、我很高兴主动驱动的 AVC4T774能够解决此问题。

    如果还有其他问题、请告诉我。

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    不幸的是、我无法查看您在帖子中附加的范围。 但我相信 Sharkfin 形状的波形现在有了很大的改进。