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] CD4051B:输出信号上的控制信号下降沿尖峰。

Guru**** 1135610 points
Other Parts Discussed in Thread: MUX36S08
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/switches-multiplexers-group/switches-multiplexers/f/switches-multiplexers-forum/1244424/cd4051b-control-signal-falling-edge-spikes-on-output-signal

器件型号:CD4051B
主题中讨论的其他器件:MUX36S08

大家好、我在 CD4051BM 输出上得到一些尖峰、这些尖峰似乎是来自控制信号的电感馈通:

顶部迹线是引脚13输出、底部迹线是引脚11上的 A 控制信号。 Y 轴是5V/div、我忘记记录 X 轴设置的值、但 A 输入的频率约为1-2kHz、尖峰 存在于所有速度。 图中的尖峰为2VDC、但其他输出的尖峰最高会变化至6VDC、具体取决于 A、B 和 C 控制信号的叠加重叠。 控制输入信号是0-7二进制、因此频率 A = 2倍频率 B = 2倍频率 C。

所涉及的所有 IC 均在 VDD:+12VDC、VEE 和 VSS:0VDC 下供电。

设置:

  1. 递增1-8个十进制计数输入至 IC5、一个 CD4532BM
  2. 编码输出进入 IC14、一个 CD4070BM (用作可选反相器)
  3. IC14输出到引脚接头、以连接到并联 PCB 上的插座接头。  
  4. 用于控制三个不同 IC 输入的插座接头:
    1. IC41、相关的 CD4051BM
    2. IC34、第二个 CD4051BM (其输出通过10kΩ Ω 电阻驱动独立的2N3904)
    3. IC40、A DG408 (用于路由±10VDC 信号)
  5. IC41将+12VDC 连接到 Common OUT/IN 引脚3、I/O 0-7都连接到离 IC 0.15英寸的引脚接头上的各个引脚。
  6. 引脚接头没有进一步连接。

尝试补救(均未产生任何影响):

  • 删除输出引脚接头(现在完全未连接的输出以保存 0.1"-0.2"布线
  • 移除 IC34和 IC40
  • 将控制信号电压降至0-9VDC
  • 使用28ga 替换了控制输入布线 导线(切线)

我能想到的唯一剩下的就是  

"为了避免在开关电流流入 IN/OUT 引脚时消耗 VDD 电流、双向开关上的压降在 TA≤25°C 时不得超过0.6V、在 TA>25°C 时不得超过0.4V (根据所示的 RON 值计算)。 如果开关电流流入 OUT/IN 引脚、则没有 VDD 电流会流过 RL。'  

即使没有负载、我们也会看到这一点吗? 如果是、在这种情况下可以采取什么措施?  

提前感谢!

  • 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。

    尊敬的 Kevin:

    根据您所说的、这可能是电感馈通、但由于您没有负载、并且看起来电感非常小。  

    另一种可能的解释是数字 噪声。 如果 A 控制信号边沿上的转换非常快、您可能会看到模拟通道发生一些串扰。  

    另一种可能的解释可能是电荷注入。 当模拟开关转换时、MOSFET 的电容变化将导致输入/输出电荷变化、这将显示为电压偏移。  

    对于所有这些、我的第一条建议是在 IN/OUT 引脚上添加一些电容。 10-100nF 应可帮助抑制这些尖峰、而且如果您以 kHz 频率这样的低速运行、则不会影响采样。

    我们还可以使用  MUX508ID 对引脚替代 DG408DY!  

    谢谢。

    斯蒂芬

  • 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。

    谢谢! 我将尝试一下、并让您知道结果。

    感谢您提及  MUX508ID、我不知道该器件。 我稍后将其签出。

  • 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。

    不幸的是、这没有帮助。 100nF 大大减少了尖峰,但没有完全(~1VDC),并大大减缓了后缘 。 这些输出 将用于选通模拟信号、因此需要清晰的边沿。

    我还尝试在不同的位置添加电容器-输出/输入和控制输入-并且在控制输入方面实际上有了一些改进、但是对于每个已校正的输出、另一个更糟糕。 最佳结果是 A 控制输入端(引脚11)为100nF、这消除了输出0、2、4和6 (引脚13、15、1、2)的尖峰、但将1、6、5和7 (引脚14、12、5、4)的尖峰水平加倍。 向 B 和 C 输入端添加电容器只会使该问题复杂化。

    我 检查了 OUT/IN 引脚3-R185-R186结点上的电压、它显示了与输出尖峰相对应的压降脉冲。 我移除了分压器并将+12VDC 短接至输出/输入、但它只会将所有+12VDC -包括输出电平和尖峰。

  • 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。

    尊敬的 Kevin:

    如果您看到电容器有所改善、这些尖峰听起来来自电荷注入。 如果您想要 完全减少这些干扰、可能需要更高精度的器件、如 MUX36S08。 此器件是我们精密产品系列的一部分、具有极 低的电荷注入(<0.5pC)和低电容 (10pF)。

    另一个想法是、您可以 在引脚13上添加一个接地的电阻器吗? 如果这不是电荷注入、而是一些串扰耦合、则下拉电阻器 应有助于保持 X0引脚稳定。  

  • 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。

    电荷注入似乎是问题的罪魁祸首。 我想是时候重新思考这部分而不是 战斗,感谢你的帮助!