Solo me interesa la parte de la lógica binaria, no el lado del motor. La hoja de datos especifica algunas calificaciones máximas absolutas:
Tabla 4. Calificación máxima absoluta
Corriente de entrada IIN (pines INA e INB) +/- 10 mA
IEN Habilitar corriente de entrada (pines DIAGA/ENA y DIAGB/ENB) +/- 10 mA
Corriente de entrada Ipw PWM +/- 10 mA
Corriente de salida de ICP CP +/- 10 mA
ICS_DIS CS_DIS corriente de entrada +/- 10 mA
y esta corriente de suministro en estado ON:
INA o INB = 5 V, PWM = 20 kHz 8 mA
De acuerdo con esta respuesta, debo preocuparme por las corrientes de hundimiento / fuente, así como por la corriente de reposo. Si este es el caso, ¿cómo identificaría esas corrientes para mi parte específica? ¿Existe una regla genérica para cualquier IC?
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No estaba claro en esto. Lo que estoy buscando hacer aquí es resumir todas las corrientes en mi circuito para poder dimensionar un regulador de voltaje para él.
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las especificaciones en realidad estaban allí en otra tabla, solo estaba buscando 'mA' en lugar de 'μA'. Parece que estos pines IO "compatibles con CMOS" son muy eficientes en amplificadores:
IINL Corriente de entrada de bajo nivel VIN = 0,9 V 1 μA
IINH Corriente de entrada de alto nivel VIN = 2,1 V 10 μA
Por experiencia, la lógica de 0,6 micras, con ~~ 0,7 voltios Vumbral Nmos y Pmos funcionando a 5 voltios, tendrá una corriente de palanca de 100 uA durante 100 picosegundos. Eso es para una "puerta" típica. FlipFlops Yo modelaría como 5X o 500uA.
Por lo tanto, para cada transición lógica, ha consumido una carga de Q = C V = I T o
Q = 100uA * 100 picosegundos = 100e-6 * 100e-12 = 10 000e-18 o 1e+4 * 1e-18
Q = 1e-14 coulombs, para cualquier transición lógica en una puerta simple, bajo las condiciones que expuse.
Para 100 000 puertas (una combinación de puertas y FF) que funcionan a 10 MHz, la corriente necesaria es
I = 1e-14 * 100.000 * 10 MHz = 1e-14 * 1e+5 * 1e+6 = 1e-14 * 1e+9 = 10 microamperios.
Parece bajo, cierto. Pero el ciclo de trabajo es 100 picosegundos/100 nanosegundos, o 0,1 %
Y los 100 uA por puerta para la carga máxima de tiro directo, o palanca, se amplían en 100 000 puertas, para tener un pico de 10 amperios, para esos 100 picosegundos. Por lo tanto, la carga necesaria para UNA transición, para 100 000 puertas, es de 10 amperios por 100 picosegundos o 10 picoculombios.
Haga que eso ocurra a una velocidad de 10 MHz y obtendrá 10e-12 * 1e+6 = 10e-6 amperios.
Tenga en cuenta que NO incluimos ningún consumo de carga de entrada/salida, ni tampoco ningún requisito de carga de capacitancia parásita (condensadores de puerta, capacitancia de implante de drenaje y fuente, metal a granel, metal-metal, etc.).
A menos que tenga una gran cantidad de zumbidos y subimpulso bajo tierra o sobreimpulse > 5,1 V a 1 mA, esta especificación es en realidad la corriente CC para el diodo de abrazadera de protección ESD rápido para suministrar y devolver "rieles". Es posible que esto no ocurra hasta que el Vin max se acerque a 7 V, ya que los diodos ESD tienen una amplia tolerancia en la resistencia interna y probablemente estén en dos etapas con una resistencia en serie. Esta protección de 2 etapas da como resultado una abrazadera de entrada interna real cercana a 0,1 a 0,2 V por encima de 5 V y por debajo de 0 V.
Normalmente, la especificación dice Lógica "1" => = 2.1V @ 10uA y la corriente de conmutación dinámica es más alta pero no es un factor aquí y puede usar lógica de 5V o 3.3 V o menos.
Mientras tanto, los diodos también protegen la descarga HBM 100pF de 1kV, que es una protección mínima para cables no largos que tienen 100pF /m.
Wouter van Ooijen
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