¿Este diseño huele mal? ¿Puedo tirar de un pasador simultáneamente hacia abajo y hacia arriba?

Estoy construyendo un circuito simple usando PT7C4511 PLL Clock Multiplier . Este chip tiene un pin OE que detiene la salida cuando está BAJO. De forma predeterminada (sin señal externa que lo controle) se mantiene ALTO debido a un pull-up incorporado (270K).

Lo que quiero hacer es encender y apagar la salida del chip usando un encabezado de 2 pines. Sin embargo, quiero que funcione cuando el encabezado esté en cortocircuito y, de lo contrario, detenga la salida. Para lograr esto, conecté un pull-down de 40K al pin OE, lo suficientemente fuerte como para superar el pull-up interno, pero no demasiado fuerte, de modo que cuando OE se cortocircuita a VCC, el pin puede volver a ponerse ALTO fácilmente.

El diseño

Le mostré esto a un amigo con más experiencia en EE y, aunque estuvo de acuerdo en que debería funcionar, no estaba muy entusiasmado con el diseño. No podía señalar un problema específico, pero todo el asunto le "olía".

¿Tiene razón? ¿Por qué?

Las respuestas me parecen bastante correctas: puede consultar la hoja de datos para ver los valores mínimos y máximos del pull-up interno (si se indica), y calcular el valor de su pull-down externo.
Reduciría R3 (tal vez a 10K) para acercarme a 0V, pero presumiblemente ha comprobado que 40K está garantizado por debajo de Vil para ese chip. De cualquier manera, se acercará a 10uA, lo que sería desastroso para la duración de la batería en (digamos) un reloj digital, pero presumiblemente tolerable para usted.
Solo olería mal si algo hace que se sobrecaliente.
no hay nada malo con los divisores de voltaje siempre y cuando no dejen salir humo

Respuestas (7)

Bueno, realmente no puedes eliminar ese pull-up de 270K, lo que significa que tienes que usar un pull-down significativamente más pequeño (más fuerte). Además, como una resistencia en chip, el valor preciso de ese pull-up no estará muy bien controlado y podría variar bastante. Recomendaría ir aún más pequeño en el menú desplegable, tal vez 10k o incluso 4.7k o 1k.

Dado que la hoja de datos solo enumera ese pullup de 270k en la columna típica (no en el mínimo o máximo), estoy de acuerdo con la variabilidad que bien puede ser tan alta como 2: 1

Sí, huele. Usa un transistor. Esta es la forma normal de invertir una señal. La entrada OE es una entrada de abastecimiento. Estos están diseñados para usarse con un interruptor que está abierto o conmutado a común. ¡No está destinado a tener Vcc conectado directamente a la entrada! Tiene un interruptor (su encabezado), que sería perfecto, pero desea invertir el comportamiento, así que inviértalo con un transistor. Por eso se llama TTL. La resistencia a tierra también aumenta innecesariamente la sensibilidad al ruido del circuito.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Aquí, cuando el encabezado está abierto, la base del transistor está alta y el OE está bajo. Cuando el encabezado se pone en cortocircuito, el transistor se apaga y el OE sube a través del pull-up interno. He mostrado 10k a la base del transistor aquí, que es un poco codicioso de energía; sin embargo, muchos valores funcionarían aquí. Cuanto más alto vayas, menos energía consume, pero más sensible al ruido te vuelves.

Si puede ahorrar corriente y desea un circuito más resistente al ruido, también puede vincular OE a Vcc con un pullup paralelo (Rp) a los 270k internos. En ausencia de una razón convincente para no hacerlo, darle a la entrada una resistencia pullup más baja aquí es probablemente una buena idea.

Vale, pero ¿ por qué huele? ¿Qué problemas, incluso muy pequeños y/o teóricos, podría crear?
@MiloslawSmyk No es idiomático, juegas al balancín con voltajes intermedios, hay más sensibilidad al ruido y estás alimentando Vcc directamente a una entrada de fuente. Una entrada de fuente debe estar abierta o puesta a tierra . Está destinado a un interruptor. ¿ Por qué no lo harías de esta manera? ¿Para salvar un transistor? Si se trata de un desafío espartano tan barato como sea posible, seguro, haz que huela para rasurar medio centavo de distancia, pero de lo contrario, preferiría abrumadoramente hacerlo de la manera normal y adecuada.
@J... - Tengo que sugerir que el pullup incorporado en estos chips realmente solo se caracteriza por pullup cuando no hay nada conectado al pin del paquete. Cuando conecta un componente externo, como el transistor NPN que muestra, es necesario reducir drásticamente la impedancia del pullup para eliminar la sensibilidad al ruido. Su circuito debe mostrar una resistencia pull-up de 4.7K, 10K o incluso 22K en el colector del transistor NPN.
@MichaelKaras Cualquier transistor adecuado tendrá una impedancia lo suficientemente alta como para que 270k funcione como un pullup viable. Especialmente para una solución de bajo consumo, no agregaría más carga aquí a menos que la aplicación realmente lo exija. Sin embargo, tiene razón, probablemente agregaría un pullup más robusto para una aplicación seria donde la inmunidad al ruido triunfa sobre la eficiencia energética. He agregado una nota a la respuesta.
Has perdido el punto. Transistor en el pin igual al rastro, por lo que la sensibilidad al ruido.
@MichaelKaras Entiendo el punto: simplemente no creo que 270k sea lo suficientemente grande como para preocuparse necesariamente en todos los casos. No estoy en desacuerdo con que un pullup más fuerte hace que el circuito sea más difícil, por supuesto. Simplemente no estoy convencido de que sea absolutamente necesario.

Su menú desplegable de 40.2k probablemente esté bien.

La hoja de datos, la tabla 'Características eléctricas de CC' en la página 2 le brinda toda la información que necesita para esto.
La línea V IL le dice que 0.8V es el valor máximo que el pin OE reconocerá como 'bajo'.
La línea R te dice que el pin OE tiene un Pullup de 270k.
Usted sabe que tiene un suministro de 3,3 V, por lo que con esta información es posible calcular el valor máximo de la resistencia desplegable que puede usar y aún así reconocer la entrada como baja, y ese valor es 86,4 k.
Entonces, dado que sus 40.2k son menos de la mitad, está en el rango 'seguro' (debe esperar alrededor de 0.43V).
La única otra cosa que podría querer considerar es poner un límite en ese pin (ya que lo está conectando a un encabezado y eso podría captar algo de ruido). Probablemente pondría 100n allí.

Eso supone que el aumento es en realidad de 270k, pero podría terminar siendo significativamente menor ya que las resistencias en el chip pueden variar significativamente entre diferentes componentes.

Estoy de acuerdo en que este no es el mejor diseño. Sin embargo, no creo que huela a queso podrido.

Un enfoque mucho mejor es reducir la impedancia y simplemente usar un pullup de 10K o 12K ohmios en el pin y usar el puente de dos pines a GND para desactivar la salida.

De acuerdo, pero solo si permitimos que el cortocircuito sea la acción de desactivación. Quiero lo contrario. :)
@MiloslawSmyk: hay varias buenas razones para evitar tener conexiones directas a un riel de voltaje en un pin de encabezado de opción. Esta es parte de la razón por la que lo que sugerí es un enfoque mucho mejor. En general, no veo por qué hace mucha diferencia qué sentido de una opción de puente (conectado o abierto) se usa, pero usted tiene sus deseos y que así sea. Por lo tanto, podría proponer (a) un encabezado de opción de tres pines para que siempre haya una posición adicional para conectar la derivación y (b) agregar un transistor NPN barato y otra resistencia que invierta el sentido del puente de opción a lo que desea.

40K no es un pull-down muy fuerte, será propenso al ruido y con un cable conectado tendrá un tiempo de caída pobre cuando se abra el interruptor.

5K o menos sería más apropiado.

No veo ningún problema con esto, siempre que la resistencia de 40k sea suficiente para proporcionar el bajo voltaje para la entrada. En realidad, una solución elegante en comparación con la que requiere un transistor adicional.

Si no le importa tenerlo al revés (corto para deshabilitarlo), entonces una solución obvia sería tener solo el puente entre OE y R3. Cuando el puente no está conectado, el pull up interno lo levantará. Cuando el puente está conectado, OE se conectará a tierra a través de R3. No se requieren otros componentes.

¿Este diseño huele mal? ¿Puedo tirar de un pasador simultáneamente hacia abajo y hacia arriba?
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