Qual é o propósito de uma porta AND com o mesmo sinal nas duas entradas?

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Se este é um buffer, por que usar um gate AND, além da melhor disponibilidade desse gate em um único pacote? Isso está em uma placa de avaliação SHARC da Analog Devices.

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Respostas:

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Este é um buffer. Duas portas significam o dobro da corrente de saída. Mas por que usar portas AND em vez de buffers, você pode perguntar? Originalmente, eu diria que eles provavelmente usaram um ou dois portões AND em outros lugares do circuito e apenas instalaram um único chip quad e AND, usando dois portões AND como buffers em vez de pedir um buffer real para economizar espaço na placa e contagem de peças. No entanto, parece que eles são da variedade de portão único. Por isso, presumo que eles tenham muitos chips AND gate disponíveis por qualquer motivo - talvez eles sejam usados ​​em outras partes do circuito ou em outros designs fabricados na mesma linha de produção - e não desejem pagar por outro item de linha / alimentador de peças na máquina de escolher e colocar, para que eles apenas especifiquem mais portas AND em vez de algumas portas AND e alguns buffers.

Uma coisa a ser observada sobre o uso de duas portas AND (ou outras duas portas lógicas de entrada) dessa maneira, em vez de buffers (ou inversores), é que existem duas vezes mais pinos de entrada, portanto a capacitância de entrada será dupla. Isso provavelmente não será um problema na maioria dos casos. Se houver algum problema, amarre uma entrada alta (ou baixa, dependendo do portão) em vez de conectar as duas ao sinal de entrada.

Editar: parece que um deles está marcado como DNP e, portanto, pode ser uma pegada vazia no quadro. Presumo que isso foi feito apenas no caso de um portão não fornecer força de acionamento suficiente, eles poderiam adicionar um segundo sem precisar girar novamente a placa.

alex.forencich
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Quanto a dois portões significa duas vezes a corrente de saída , isso está incorreto. Na verdade, não existem dois portões AND no circuito. O esquema e o PCB permitem que seja usado, mas apenas o U9 está instalado e o U10 está marcado como "DNP" (Não colocar). Normalmente, isso seria feito para teste ou para ter um dispositivo de backup disponível, caso haja problemas para obter o dispositivo U9. Se você realmente conectasse as saídas de dois dispositivos, o resultado seria que eles tentariam lutar um contra o outro, não que você tivesse o dobro da corrente de saída.
Graham
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Supondo que eles puxem na mesma direção, então eles não lutariam entre si. Ambos são CMOS, os transistores de saída estarão essencialmente em paralelo. Um bom argumento sobre a anotação DNP, no entanto. Eu presumo que eles colocaram duas pegadas lá, caso precisassem de mais força de acionamento do que se poderia fornecer.
alex.forencich
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É justo que eles sejam CMOS - você pode paralelizar FETs / MOSFETS para ficar mais atualizado, para que funcione. O TTL certamente não funcionaria, porque os BJTs não funcionam dessa maneira. Embora eu ainda não recomendo, porque os tempos de comutação não será exatamente o mesmo, e que vai dar breve, mas enormes picos de corrente para os curtos períodos em que eles não estão ambos no mesmo estado. Não é suficiente para matar qualquer coisa imediatamente, mas não ajudará na vida útil, e esses picos atuais criarão problemas reais com a EMC.
Graham
@ Graham: Ter as duas entradas de uma porta "AND" ligadas a uma fonte de sinal provavelmente dobraria a carga nessa fonte, com uma entrada ligada a essa fonte e a outra com alta tensão.
Supercat
@ supercat Isso é verdade, mas não é realmente relevante para o que eu estava dizendo sobre as duas saídas dos dois portões "AND" separados. Ainda assim, é outra possível melhoria no circuito.
Graham
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Os designers provavelmente escolheram os portões AND por causa da disponibilidade ou de alguma outra conveniência. Talvez eles já tivessem os portões AND na lista de materiais para esse quadro.

Os portões são usados ​​como um amortecedor para conduzir o cabo. Os dois portões podem produzir mais corrente do que a parte que gera o sinal inicialmente.

Existem ICs que fazem apenas buffer sem funções lógicas ( SN74LVC2G34 , por exemplo).

Nick Alexeev
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" por causa da disponibilidade ou de alguma outra conveniência " ... Eles chamam isso de "Design For Manufacturing" (DFM), mas quem sabia que alguém realmente fez isso? Provavelmente projeto 6-Sigma de um novo aluguer veio com que o projeto da placa (final) ... eu gosto, principalmente :)
CapnJJ
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O SPDIF foi projetado para conduzir 1Vp-p da fonte de 75 ohm para uma carga de 75 ohm.

Tendo calculado a corrente necessária ao motorista, presumivelmente os projetistas decidiram que era a maneira mais barata (ou menor em termos de espaço para PCB, ou de outra forma ótima em seu design) para fornecê-lo.

Brian Drummond
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