Traductor lógico de 3,3 a 5 V seguido de un cable largo

Estaba probando el TI TXB0108 hoy para cambiar 3.3V de una MCU a un DSP. El conector DSP solo tiene 17 entradas digitales y una conexión a tierra (sin VCC), y espera 0-5V. La alimentación de 3,3 y 5 V se suministra en el lado de la MCU. Primero probé la salida con un alcance y obtuve transiciones limpias y agradables. Sin embargo, una vez que agregué un cable (cinta de par trenzado, pero de solo 18 "de largo), los primeros 50-100 us de la subida fueron un desastre, y luego rápidamente alcanzó los 5V, con una caída relativamente rápida.

Tengo curiosidad por saber qué podría hacer diferente. Esta aplicación no requiere una señal de temporización, solo 16 bits y un bit estroboscópico (para bloquear la entrada). La luz estroboscópica solo se disparará como máximo 10 veces por segundo (pulso de cualquier longitud > 250 us) pero debe haber un retraso de submilisegundos. Y por lo que puedo decir, la entrada DSP está almacenada en búfer, por lo que debería haber mucho consumo actual (pero aún no lo he verificado). Además, aunque el traductor de nivel lógico es bidireccional, la señal solo -siempre- irá de la MCU al DSP.

Actualizar

Por supuesto (lamentablemente), no puedo reproducir el problema hoy. Obtengo -exactamente- el mismo seguimiento de alcance con lo siguiente:

  • alcance vinculado directamente al traductor de nivel
  • alcance conectado a través de 18" de cinta torcida al traductor de nivel
  • alcance conectado a través de 18 "de cinta trenzada a resistencias de 100 ohmios para nivelar el traductor
  • alcance conectado a través de 18 "de cinta torcida para amortiguar al traductor de nivel

No tenía suficientes resistencias para probar más de 1 bit y la luz estroboscópica, por lo que no pude probar más. Sin embargo, ocasionalmente obtuve resultados escamosos con la cinta atada directamente al traductor de niveles, así que agregué el búfer (que tiene 6 canales), para poder obtener al menos 5 bits, y fue sólido como una roca.

Imagen: Y1 es estroboscópico, Y2 es bit0. La luz estroboscópica se retrasa 50us.

ingrese la descripción de la imagen aquí

¿Puedes compartir instantáneas del osciloscopio?
Probablemente mañana, sí.

Respuestas (2)

El TXB tiene detección de dirección automática, lo que implica que sus pines de E/S no se comportan como los de los dispositivos CMOS normales. El informe de la aplicación TXB de TI dice:

Llamamos al traductor de tipo TXB "con búfer débil", porque es lo suficientemente fuerte como para mantener el puerto de salida alto o bajo durante un estado de CC, pero débil porque el búfer de impedancia de 4 kΩ puede ser sobrecargado fácilmente por un sistema. conductor conectado al puerto A o B cuando se desea un cambio de dirección del autobús.

El TXB está diseñado para conectar dispositivos CMOS en la misma placa. Si la carga (capacitiva) en sus salidas es demasiado alta, los aceleradores de tasa de borde ya no funcionan.

Si en realidad no necesita detección de dirección automática, use algún otro traductor de nivel que sea unidireccional o que tenga una entrada de control de dirección separada. (La conversión entre 3,3 V y 5 V también se puede realizar con búferes simples con entradas compatibles con TTL o tolerantes a 5 V). Esos dispositivos tienen suficiente potencia de transmisión para cables más largos y sus señales se pueden terminar de la forma habitual.

Me topé con controladores de línea compatibles con cmos-ttl y los voy a probar.

Instale resistencias en serie de 100_ohm en el lado de transmisión. En una de las señales digitales. Y verifique esta terminación: la serie en el origen produce un flanco ascendente y descendente limpio en el destino.

Con solo un cable a tierra entre TX y RX, debe ESPERAR a que las señales se estabilicen en un nivel alto o bajo, antes de encender/apagar, o agregar algunos cables GND más, pegados con cinta adhesiva al cable plano gris y soldados a GND en ambos. termina

Y probablemente quisiste decir 100 nanosegundos, ¿verdad? Si el comportamiento descuidado es 100uS, necesita un límite de derivación de VDD en el IC del traductor de nivel.

No, estoy bastante seguro de que estaba en el rango de microsegundos. Actualmente estoy retrasando la luz estroboscópica en 50 us, y el aumento descuidado fue del mismo orden (lo mejor que puedo recordar: mañana proporcionaré tomas)
Solo por curiosidad, ¿también sería apropiado un amortiguador? No es que no quiera salirme con la mía con los componentes pasivos, solo tengo curiosidad por saber si el traductor bidireccional puede proporcionar suficiente corriente y/o se confunde con el timbre.
Los bordes normales de TTL o CMOS, entre chips, son de 1 nanosegundo; las señales de velocidad de respuesta controlada, utilizadas para reducir la EMI radiada para cumplir con los requisitos de la FCC, pueden ser bastante lentas; para ver bordes de 100 microsegundos, me pregunto si el VDD está roto o el GND está roto.