數(shù)字集成電路的延遲時(shí)間
發(fā)布時(shí)間:2013/9/12 19:47:37 訪問(wèn)次數(shù):7066
一個(gè)門(mén)電路的輸入端狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),TLP121(GB-TPL)會(huì)引起輸出端的狀態(tài)變化,由于內(nèi)部電路狀態(tài)變化需要一定的時(shí)間,因此輸出端的變化總是要比輸入端的變化延遲一段時(shí)間。如圖4.2. 34所示,衡量一個(gè)“與非”門(mén)延遲時(shí)間的參數(shù)有TPLH和TPHL。
將TPLH和TPHL的算術(shù)平均值稱為平均傳輸延遲時(shí)間TPD,即TPD一(TPHL+TPLH)/2。
從74LSOO的參數(shù)表中可知,TPLH、TPHL的值為4~15 ns,直接測(cè)量時(shí)對(duì)示波器的頻率特性要求較高,普通示波器不易測(cè)出。需要測(cè)量時(shí)將奇數(shù)個(gè)“與非”門(mén)串接起來(lái),形成一個(gè)環(huán)形振蕩器,測(cè)量振蕩器的頻率廠,就可換算出TPD。
如圖4.2. 35所示,三個(gè)相同的與“與非”串接,可以認(rèn)為三個(gè)門(mén)的延遲時(shí)間相同,通過(guò)測(cè)量振蕩器輸出波形的周期T,即可得到與“與非”的延遲時(shí)間TPD—T/6。
圖4.2. 34“與非”門(mén)的延遲時(shí)間
在實(shí)際應(yīng)用電路中,負(fù)載的特性對(duì)門(mén)電路的延遲時(shí)間會(huì)產(chǎn)生影響,參數(shù)表中給出的數(shù)據(jù)是在負(fù)載電阻RL為2kQ,負(fù)載電容CI.為50 pF條件下測(cè)得的。負(fù)載電阻和電容數(shù)僮增大都會(huì)使延遲時(shí)間增長(zhǎng)。
當(dāng)系統(tǒng)工作的頻率較低(如低于1MHz)時(shí),器件的延遲時(shí)間相對(duì)于信號(hào)頻率很小,可以忽略不計(jì)。但是系統(tǒng)頻率較高時(shí)器件的延遲時(shí)間有可能造成系統(tǒng)工作紊亂。不同類型的數(shù)字集成電路的延遲時(shí)間有較大的差別,如4000系列的延遲時(shí)間比較長(zhǎng),選用器件時(shí)首先必須根據(jù)系統(tǒng)的工作頻率來(lái)選擇器件的種類。表4.2.4為常見(jiàn)數(shù)字集成電路的最高工作頻率。
一個(gè)門(mén)電路的輸入端狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),TLP121(GB-TPL)會(huì)引起輸出端的狀態(tài)變化,由于內(nèi)部電路狀態(tài)變化需要一定的時(shí)間,因此輸出端的變化總是要比輸入端的變化延遲一段時(shí)間。如圖4.2. 34所示,衡量一個(gè)“與非”門(mén)延遲時(shí)間的參數(shù)有TPLH和TPHL。
將TPLH和TPHL的算術(shù)平均值稱為平均傳輸延遲時(shí)間TPD,即TPD一(TPHL+TPLH)/2。
從74LSOO的參數(shù)表中可知,TPLH、TPHL的值為4~15 ns,直接測(cè)量時(shí)對(duì)示波器的頻率特性要求較高,普通示波器不易測(cè)出。需要測(cè)量時(shí)將奇數(shù)個(gè)“與非”門(mén)串接起來(lái),形成一個(gè)環(huán)形振蕩器,測(cè)量振蕩器的頻率廠,就可換算出TPD。
如圖4.2. 35所示,三個(gè)相同的與“與非”串接,可以認(rèn)為三個(gè)門(mén)的延遲時(shí)間相同,通過(guò)測(cè)量振蕩器輸出波形的周期T,即可得到與“與非”的延遲時(shí)間TPD—T/6。
圖4.2. 34“與非”門(mén)的延遲時(shí)間
在實(shí)際應(yīng)用電路中,負(fù)載的特性對(duì)門(mén)電路的延遲時(shí)間會(huì)產(chǎn)生影響,參數(shù)表中給出的數(shù)據(jù)是在負(fù)載電阻RL為2kQ,負(fù)載電容CI.為50 pF條件下測(cè)得的。負(fù)載電阻和電容數(shù)僮增大都會(huì)使延遲時(shí)間增長(zhǎng)。
當(dāng)系統(tǒng)工作的頻率較低(如低于1MHz)時(shí),器件的延遲時(shí)間相對(duì)于信號(hào)頻率很小,可以忽略不計(jì)。但是系統(tǒng)頻率較高時(shí)器件的延遲時(shí)間有可能造成系統(tǒng)工作紊亂。不同類型的數(shù)字集成電路的延遲時(shí)間有較大的差別,如4000系列的延遲時(shí)間比較長(zhǎng),選用器件時(shí)首先必須根據(jù)系統(tǒng)的工作頻率來(lái)選擇器件的種類。表4.2.4為常見(jiàn)數(shù)字集成電路的最高工作頻率。
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