深入解析SNx4LV123A雙可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器

在電子設(shè)計領(lǐng)域，單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器是一種常用的電路元件，它能夠在觸發(fā)信號的作用下產(chǎn)生特定寬度的輸出脈沖。今天，我們將深入探討德州儀器（TI）的SNx4LV123A雙可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器，了解其特性、應(yīng)用及設(shè)計要點。

文件下載：SN74LV123ARGYR.pdf

一、產(chǎn)品概述

SNx4LV123A系列包含SN54LV123A和SN74LV123A兩款產(chǎn)品，它們是專為2V至5.5V (V_{CC}) 操作而設(shè)計的雙可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器。該器件具有多種封裝形式，如SOIC、SSOP、SO、TSSOP和VQFN等，方便工程師根據(jù)不同的應(yīng)用場景進行選擇。

二、產(chǎn)品特性

（一）寬電壓范圍操作

SNx4LV123A能夠在2V至5.5V的電源電壓范圍內(nèi)正常工作，這使得它在不同的電源系統(tǒng)中都具有良好的兼容性。在5V電源下，其傳播延遲最大僅為11ns，能夠滿足高速電路的需求。

（二）低輸出噪聲

在3.3V電源和25°C環(huán)境溫度下，典型的輸出地彈（(V{OLP})）小于0.8V，典型的輸出 (V{OH}) 下沖（(V_{OHV})）大于2.3V，有效降低了輸出噪聲，提高了信號的穩(wěn)定性。

（三）混合模式電壓操作支持

該器件支持所有端口的混合模式電壓操作，并且在 (overline{A})、B和 (overline{CLR}) 輸入上采用了施密特觸發(fā)電路，能夠處理緩慢的輸入轉(zhuǎn)換速率，有效抑制噪聲干擾。

（四）可重觸發(fā)功能

SNx4LV123A具有可重觸發(fā)功能，能夠產(chǎn)生非常長的輸出脈沖，占空比最高可達(dá)100%。同時，通過清除輸入（(CLR)）可以終止輸出脈沖，實現(xiàn)靈活的脈沖控制。

（五）抗閂鎖和ESD保護

其閂鎖性能超過每JESD 78、Class 11標(biāo)準(zhǔn)的100mA，ESD保護超過JESD 22標(biāo)準(zhǔn)，包括2000V人體模型（A114 - A）、200V機器模型（A115 - A）和1000V帶電設(shè)備模型（C101），提高了器件的可靠性和穩(wěn)定性。

三、應(yīng)用領(lǐng)域

SNx4LV123A廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備中，包括但不限于：

• 音視頻設(shè)備：如AV接收器、藍(lán)光播放器和家庭影院等。
• 計算機設(shè)備：包括臺式PC、筆記本PC、嵌入式PC和服務(wù)器PSU等。
• 通信設(shè)備：如數(shù)字收音機、互聯(lián)網(wǎng)收音機播放器和無線耳機等。
• 存儲設(shè)備：如網(wǎng)絡(luò)附加存儲（NAS）和固態(tài)硬盤（SSD）等。
• 其他設(shè)備：如數(shù)字?jǐn)z像機（DVC）、GPS個人導(dǎo)航設(shè)備和個人數(shù)字助理（PDA）等。

四、工作原理

（一）觸發(fā)方式

SNx4LV123A是邊沿觸發(fā)的多諧振蕩器，其輸出脈沖持續(xù)時間可以通過三種方法進行控制：

1. 當(dāng) (overline{A}) 輸入為低電平，B輸入由低變高時觸發(fā)。
2. 當(dāng)B輸入為高電平，(overline{A}) 輸入由高變低時觸發(fā)。
3. 當(dāng) (overline{A}) 輸入為低電平，B輸入為高電平，清除（(CLR)）輸入由低變高時觸發(fā)。

（二）脈沖持續(xù)時間控制

輸出脈沖持續(xù)時間可以通過選擇外部電阻和電容值進行編程。外部定時電容必須連接在 (C{ext}) 和 (R{ext}/C{ext})（正）之間，外部電阻連接在 (R{ext}/C{ext}) 和 (V{CC}) 之間。當(dāng) (C{T}) ≥ 1000pF且 (K = 1.0) 時，脈沖持續(xù)時間可以通過公式 (t{w}=K×R{T}×C{T}) 計算，其中 (t{w}) 為脈沖持續(xù)時間（ns），(R{T}) 為外部定時電阻（kΩ），(C_{T}) 為外部電容（pF）。

五、設(shè)計要點

（一）電源供應(yīng)

為了確保器件的穩(wěn)定工作，每個 (V{CC}) 端子必須連接一個良好的旁路電容，以防止電源干擾。對于單電源器件，TI建議使用0.1μF的電容；對于多個 (V{CC}) 端子的器件，建議每個電源端子使用0.01μF或0.022μF的電容。多個旁路電容可以并聯(lián)使用，以抑制不同頻率的噪聲。

（二）布局設(shè)計

在布局設(shè)計時，要注意避免數(shù)字邏輯器件的輸入浮空。所有未使用的輸入必須連接到高或低偏置，以防止其浮空。通常情況下，這些輸入會連接到GND或 (V{CC})，具體取決于器件的功能。此外，為了防止噪聲引起的故障，應(yīng)在 (V{CC}) 和GND之間連接一個高頻電容，并盡量縮短外部組件與 (C{ext}) 和 (R{ext}/C_{ext}) 端子之間的布線長度。

（三）功率下降考慮

當(dāng)使用大值的 (C{ext}) 電容時，在器件斷電時可能會出現(xiàn)問題。因為電容中存儲的能量會通過引腳2或引腳14的保護二極管放電，所以必須限制輸入保護二極管中的電流不超過30mA。因此，(V{CC}) 電源的關(guān)斷時間不能快于 (t = V{CC}×C{ext}/30mA)。為了避免這種情況，可以使用外部鉗位二極管。

六、典型應(yīng)用

SNx4LV123A可以用于多種脈沖寬度輸出和上升或下降沿觸發(fā)的應(yīng)用場景。例如，它可以作為上升沿檢測器或下降沿檢測器，用于檢測輸入信號的邊沿變化，并輸出相應(yīng)的脈沖信號。在實際應(yīng)用中，我們可以根據(jù)具體的設(shè)計要求選擇合適的外部電阻和電容值，以實現(xiàn)所需的脈沖持續(xù)時間。

七、總結(jié)

SNx4LV123A雙可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器具有寬電壓范圍操作、低輸出噪聲、可重觸發(fā)功能等優(yōu)點，適用于多種電子設(shè)備的設(shè)計。在使用該器件時，工程師需要注意電源供應(yīng)、布局設(shè)計和功率下降等問題，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。希望通過本文的介紹，能夠幫助大家更好地了解和應(yīng)用SNx4LV123A器件。

各位電子工程師們，你們在實際設(shè)計中是否使用過SNx4LV123A呢？遇到過哪些問題和挑戰(zhàn)？歡迎在評論區(qū)分享你們的經(jīng)驗和見解。