Comprensión de las especificaciones con respecto al consumo de corriente de los componentes NL17SZ08, 6N137 y 74HC165 y otras preguntas relacionadas con la corriente

Estoy tratando de calcular cuánta corriente consumirán algunos componentes. Sin embargo, no me queda claro en las hojas de datos. También tengo varias otras preguntas.

En primer lugar, la puerta AND NL17SZ08

MÁXIMOS RATINGS

  • Corriente de diodo de entrada de CC -50 mA
  • Corriente de diodo de salida CC -50mA
  • Corriente de fuente/sumidero de salida de CC ±50 mA
  • Corriente de suministro de CC por pin de suministro o pin de tierra ±100mA
  • Rendimiento de enclavamiento ±100mA

CARACTERÍSTICAS ELÉCTRICAS DE CC

  • Corriente de fuga de entrada ±1,0 μA
  • Corriente de suministro en reposo 10 μA

La corriente de suministro de CC suena relevante, pero no entiendo el ± o el pin de suministro o el pin de tierra . 100 mA parece una gran cantidad de corriente para una puerta AND, que esperaría que sea simple y de bajo consumo.

En segundo lugar, el optoacoplador 6N137

ÍNDICES ABSOLUTOS MÁXIMOS

  • Corriente directa promedio 20mA
  • Habilitar corriente de entrada 5mA
  • Corriente de sobretensión 200mA
  • Corriente de salida 50mA

CONDICIONES DE FUNCIONAMIENTO RECOMENDADAS

  • Corriente de entrada de bajo nivel 250 μA
  • Corriente de entrada de alto nivel 15mA

CARACTERÍSTICAS ELECTRICAS

  • Corriente inversa 10μA
  • Corriente de suministro de alto nivel 7mA
  • Corriente de suministro de bajo nivel 7mA
  • Corriente de salida de alto nivel 1μA
  • Corriente umbral de entrada 5mA
  • Corriente de habilitación de alto nivel -1.6mA
  • Corriente de habilitación de bajo nivel -1.6mA

Si la corriente directa máxima promedio es de 20 mA, ¿la corriente directa máxima será de 40 mA? ¿Cuál es la corriente de suministro de alto nivel ? Eso suena razonable para un LED + algunas otras cosas

Por último, el registro de desplazamiento 74HC165

  • Corriente de suministro máxima absoluta 50 mA: ¿es esto solo relevante si este chip se conectó en serie con algo que consume corriente? Cuando se conecta "normalmente" en paralelo con algún circuito, ¿sería esto un problema?
  • corriente de suministro 160 μA + corriente de suministro adicional aproximadamente 2500 μA = 2,7 mA - ¿es realmente tan bajo?
Las clasificaciones máximas absolutas son los valores para los que no pueden garantizar que el dispositivo sobrevivirá; son valores de daño del dispositivo, no valores que consumiría durante el funcionamiento normal.

Respuestas (2)

En circunstancias normales, los dispositivos no funcionan más allá de las condiciones nominales. En condiciones de falla, se pueden exceder, pero se evitan daños inmediatos si las condiciones se limitan por debajo de las clasificaciones máximas absolutas.

Puerta AND: el consumo es de 10uA. Fluirá más corriente en los pines de suministro si el chip está impulsando una carga o un voltaje de sujeción, y la corriente máxima que tolera es de 100 mA.

Optoacoplador: sin corriente máxima, no será de 40 mA. Tolera una sobretensión de 200 mA durante un período corto de 100 us definido en la hoja de datos, pero el máximo absoluto promedio a largo plazo es de 20 mA. La corriente nominal recomendada es de 15 mA como máximo, lo que significa que en condiciones normales. La corriente máxima de suministro de alto nivel significa cuánta corriente de suministro consume el acoplador como máximo cuando la salida de datos es alta, no impulsa una carga y no tiene nada que ver con el LED.

Registro de desplazamiento: cuando se abusa del chip en condiciones anormales nuevamente, como sobrevoltaje, cortocircuito o demasiada carga, no sufre daños permanentes si la corriente del pin de suministro permanece por debajo de 50 mA. El chip realmente consume un máximo de 160 uA en condiciones extremas, y consumirá la corriente adicional para cada entrada que se mantenga en un nivel de voltaje indeterminado entre la lógica alta y baja, lo que nuevamente no es una entrada válida para el chip y nunca debería suceder.

La compuerta AND controlará una entrada (una base de transistor / microcontrolador o entrada de chip) ¿Puedo suponer que el consumo de corriente es insignificante al considerar el consumo total de energía? Con respecto al optoacoplador, dices que tolera una sobretensión. Esperaba que significara que podría dibujar esta cantidad. Si puede decir, ¿por qué está esta información en la hoja de datos? La cantidad de corriente que puede tolerar en 100us parece muy específica Re el registro de desplazamiento, genial, gracias.
La base del transistor necesitará algo de corriente de accionamiento de CC para que no sea despreciable, si eso es suficiente para importar en su caso, no lo sé. La conducción de otro chip no requiere corriente continua, pero la conmutación requiere corriente alterna. Las hojas de datos cuentan todo tipo de información que puede ser útil en algunas aplicaciones, incluso si no son importantes para su aplicación. Garantizan que puede tomar ese pulso sin romperse, debido a la corriente, la potencia o el calentamiento momentáneo para que pueda enfriarse entre pulsos, etc. Pero si enciende el LED indefinidamente, su circuito debe limitar la corriente del LED por debajo de 15 mA. .

Este es un tema complicado. Se requiere un esquema y parámetros de uso para un análisis completo.

Las calificaciones absolutas no tienen sentido.

Siempre calculo la potencia disipada (no siempre igual a un IC Vcc multiplicado por la corriente), ya que eso también se puede usar para el análisis térmico. Si un IC está expulsando una gran cantidad de corriente, se disipa en el destino.

Para semiconductores pasivos o simples, use la ecuación de potencia simple. Para el optoacoplador, divídalo en dos partes.

Pd = V * yo

Para los circuitos integrados, la corriente de reposo es muy baja, la potencia depende en gran medida de la frecuencia, debe usar la capacitancia de disipación de potencia para calcular la potencia. La especificación debe enumerar el Cpd.

Pd = Cpd * VCC^2 * fin + ICC * VCC

La energía rara vez es constante en un sistema en funcionamiento, a menudo es necesario tener en cuenta el ciclo de trabajo de los circuitos.

Gracias. Esto es más detallado de lo que creo que necesito, pero haré todo el *ing y +ing mañana.