trễ trễ đầu vào là gì?


15

Tôi đang xem một biểu dữ liệu cho một mạch kỹ thuật số và nó chỉ ra rằng độ trễ đầu vào điển hình là 100 mV. Điều này có nghĩa là chính xác?

Câu trả lời:


25

Giả sử bạn phát hiện chuyển đổi từ thấp đến cao ở 2,5 V. Độ trễ 100 mV có nghĩa là quá trình chuyển đổi từ thấp sang cao được phát hiện ở 2,55 V và chuyển đổi từ cao xuống thấp được phát hiện ở 2,45 V, 100 mV chênh lệch.
Độ trễ được sử dụng để ngăn một số thay đổi nhanh chóng liên tục nếu tín hiệu đầu vào sẽ có một số nhiễu, ví dụ. Tiếng ồn có thể có nghĩa là bạn vượt qua ngưỡng 2,5 V nhiều hơn một lần, điều bạn không muốn.

hành vi không trễ

Độ trễ 100 mV có nghĩa là mức nhiễu dưới 100 mV sẽ không ảnh hưởng đến ngưỡng đi qua. Ngưỡng nào được áp dụng tùy thuộc vào việc bạn đi từ thấp đến cao (sau đó là ngưỡng cao hơn) hay từ cao xuống thấp (sau đó là ngưỡng thấp hơn):

độ trễ

chỉnh sửa
Một cách khác để minh họa độ trễ là thông qua chức năng chuyển của nó , với vòng lặp điển hình:

chức năng chuyển trễ

VT+VT-


Lưu ý: độ trễ cũng có thể được sử dụng cho các mục đích khác ngoài việc tăng khả năng chống ồn. Biến tần bên dưới có đầu vào trễ (làm cho nó kích hoạt Schmitt , được biểu thị bằng ký hiệu bên trong biến tần). Mạch đơn giản này là tất cả những gì bạn cần để tạo ra một bộ dao động .

Dao động HC14

Đây là cách nó hoạt động. Khi nó được bật điện áp của tụ điện bằng không, do đó đầu ra cao (đó là một biến tần!). Điện áp đầu ra cao bắt đầu sạc tụ điện qua R. Khi điện áp trên tụ đạt đến ngưỡng cao hơn, biến tần coi đây là điện áp cao, và đầu ra sẽ xuống thấp. Các tụ điện bây giờ sẽ xả đến đầu ra thấp thông qua R cho đến khi đạt đến ngưỡng thấp hơn. Biến tần sau đó sẽ lại xem đây là điện áp thấp và làm cho đầu ra ở mức cao, do đó tụ điện bắt đầu sạc lại và toàn bộ điều này lặp lại.
Tần số được xác định bởi giá trị của tụ điện và điện trở như được đưa ra trong các phương trình. Sự khác biệt giữa tần số cho HCMOS bình thường ( HC) và tương thích với TTL (HCT) là bởi vì các mức ngưỡng là khác nhau cho cả hai phần.


3
@umps sử dụng độ trễ theo cách stevenvh được mô tả được gọi là trình kích hoạt Schmitt. Chỉ cần nghĩ rằng tôi sẽ thêm. vi.wikipedia.org/wiki/Schmitt_trigger
Richard

7

Hai câu trả lời khác đưa ra một ví dụ về độ trễ có nghĩa là gì trong trường hợp cụ thể có kích hoạt rời rạc, nhưng độ trễ có ý nghĩa tổng quát hơn trong miền liên tục, đó là:

Một hệ thống được cho là thể hiện độ trễ khi các phép đo được thực hiện theo một "hướng" không nhất thiết phải bằng các phép đo của "cùng một thứ" được thực hiện theo "hướng" khác.

Ví dụ, hãy tưởng tượng bạn có một chiết áp có các vạch từ 0 đến 9. Có thể nói chiết áp có thể biểu hiện độ trễ nếu khi chuyển sang "5" theo chiều kim đồng hồ, điện trở thực là 5,1kΩ trong khi khi chuyển sang "5" trong hướng ngược chiều kim đồng hồ, điện trở thực tế là 4,9kΩ. Không giống như ví dụ rời rạc, hiệu ứng tương tự có thể xuất hiện khi núm được chuyển thành "4". Hoặc hiệu ứng có thể ngược lại ở "4"!

Đó là trường hợp 1 chiều. Bạn có thể tưởng tượng độ trễ 2 chiều trong trường hợp, ví dụ, một cảm biến bao gồm một tấm vật liệu có thể cảm nhận được sự kéo dài hoặc căng theo hai hướng gần như trực giao.


4

Độ trễ trong mạch phát sinh khi đầu vào trên một mức nhất định kích hoạt đầu ra, nhưng đầu ra không được đặt lại cho đến khi đầu vào đạt mức thấp hơn. Với đầu vào giữa các giá trị đó, đầu ra vẫn giữ nguyên (cao hoặc thấp). Sự khác biệt giữa hai giá trị đầu vào là độ trễ. Nó thường xảy ra trong các mạch với thông tin phản hồi tích cực. Một ví dụ về mạch có độ trễ là bộ kích hoạt Schmitt.


1

Điều này có liên quan với nhau, nhưng nó là một cơ chế mà các IC có thể cung cấp độ trễ đầu vào; một số đầu vào chip có mạch "pin giữ". Chúng tạo ra một phản hồi tích cực yếu từ pin giúp duy trì trạng thái. Tuy nhiên, phạm vi trễ thay đổi tùy thuộc vào trở kháng đầu vào. Việc cung cấp cho bộ giữ pin một tín hiệu không có trở kháng sẽ không bị trễ, trong khi việc cung cấp cho nó một tín hiệu có trở kháng cao hơn điện trở hồi tiếp có nghĩa là nó không thể thay đổi trạng thái.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Chuyển thể từ bảng dữ liệu CPLD của Atmel


1

Nếu bạn đã từng có một trong những thứ ánh sáng hội trường ban đêm đó, bạn cắm vào ổ cắm trên tường có cảm biến ánh sáng, khi trời tối, nó sẽ bật đèn, nhưng ánh sáng của chính nó sẽ tắt đèn, sau đó trời tối và nó bật đèn sáng Nhưng nó nhanh đến mức nó chỉ nhấp nháy, có thể gây đau đầu cho một số người.

Bây giờ hãy nghĩ về một bộ điều nhiệt kỹ thuật số cho ngôi nhà của bạn. Hãy tưởng tượng nếu nó được đặt kém phù hợp với một lỗ thông hơi điều hòa. Bạn đã đặt nó cho một số nhiệt độ như 72 độ. Hãy tưởng tượng rằng khi nó đọc 73, nó sẽ bật A / C, nhưng ngay khi A / C bật, nó sẽ nguội dần xuống phạm vi 72 và tắt nó đi. Không nhanh như đèn ngủ cảm biến ánh sáng nhưng không phải là một thiết kế tuyệt vời. Thay vào đó, những gì bạn sẽ thấy là một bộ điều nhiệt được đặt tốt hoặc ít nhất là được đặt tốt hơn, khi nó chuyển từ 72 sang 73, nó sẽ bật A / C, nhưng sẽ không tắt cho đến khi nó giảm xuống 72 rồi xuống dưới 72 xuống 71. Được đặt tốt, khối không khí ấm phải đẩy qua nhà cho đến khi khối không khí mát đến được bộ điều nhiệt đến điểm tắt A / C. Thay vì bật và tắt nhanh, tắt, đến chu kỳ có thể là nửa giờ hoặc hơn. Hiệu quả hơn nhiều. Trong trường hợp này độ trễ là toàn bộ độ, công tắc nhiệt độ nằm trên ranh giới giữa 72 và 73 độ và nhiệt độ tắt là trên ranh giới giữa 72 và 71 độ.

Có một số vấn đề mà theo thiết kế muốn có độ trễ, công tắc bật ở một cấp độ và tắt ở cấp độ khác. Cụ thể để tránh một số loại dao động về một điểm chuyển đổi duy nhất.

Đôi khi bạn kết thúc với độ trễ khi bạn không nhất thiết muốn nó, như tay lái trên một chiếc xe cũ, từ hao mòn cơ học, bạn có thể phải xoay bánh xe một hoặc hai inch sang trái của trung tâm để làm cho bánh xe bắt đầu rẽ trái và sau đó đi qua điểm chết một hoặc hai inch ở bên phải của trung tâm để có được các bánh xe rẽ sang phải. bạn có thể ngọ nguậy bánh xe ở giữa hai điểm này và không có gì xảy ra.


1

Một điểm chưa được đề cập về độ trễ: bất kỳ mạch nào bị trễ có một số khả năng thể hiện tính di động trên cạnh tăng hoặc giảm (các mạch có thể được thiết kế để loại bỏ xác suất di chuyển theo một hướng, với chi phí tăng theo hướng khác) . Ví dụ, nếu một đầu vào được thiết kế để chuyển đổi cao ở mức chính xác 2,10 volt và thấp ở mức chính xác 2,00 volt, thì người ta có thể hình dung khá rõ rằng nếu đầu vào ở mức 2,15 volt, nó sẽ được coi là cao cho đến khi xuống dưới 2,00 volt. Tuy nhiên, nếu đầu vào ở mức chính xác 2,10 volt và sau đó xuống còn 2,05, thì có thể giá trị đã đăng ký có thể không bao giờ tăng cao, tăng cao và cao, thấp, hoặc thậm chí bắt đầu tăng cao và thấp ngẫu nhiên cho đến khi thời gian khi đầu vào vượt quá 2,10 hoặc dưới 2,00 volt.

Có nhiều cách khác nhau để giảm thiểu rủi ro cổng đầu vào đi vào trạng thái siêu bền, nhưng khả năng không thể tránh được hoàn toàn. Người ta có thể có đầu ra ba trạng thái với các trạng thái "sạch cao", "sạch thấp" và "không chắc chắn" và đảm bảo rằng nếu "sạch cao" được khẳng định, "sạch thấp" không thể được khẳng định trừ khi đầu vào giảm xuống dưới 2.0 vôn, và tương tự như vậy nếu "sạch thấp" đã được khẳng định, "sạch cao" không thể được xác nhận cho đến khi đầu vào tăng trên 2,10 volt. Thật không may, không có cách nào để ngăn chặn dao động giữa "sạch cao" và "không chắc chắn", hoặc giữa "sạch thấp" và "không chắc chắn". Người ta có thể thử chốt các tín hiệu "sạch cao" và "sạch thấp", nhưng có '


3
bạn biết đấy, thật đáng kinh ngạc khi bất kỳ thứ gì trong số này hoạt động cả = P
JustJeff
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.