Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Warum gibt es eine Mindestfrequenz beim Clock-Driver?


von Andy (Gast)


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Hallo zusammen,

ich habe ein Problem. Ich habe auf einer Platine 9 Treiber für 
Schrittmotoren und möchte u.a. aus Platzgründen nicht 9 Oszillatoren 
drauf packen. Deswegen will ich einen Clock-Driver einsetzen. Jetzt ist 
mir aufgefallen, dass diese immer eine Mindestfrequenz benötigen.

Ich würde gerne folgenden Clock-Driver einsetzen:
http://www.pericom.com/assets/Datasheets/PI6C2509-133.pdf
Diesen habe ich zur Verfügung.

Problem:
Oszillatorfrequenz liegt bei 20MHz, das Datenblatt sagt aber, mindestens 
25MHz.

Kann mir das bitte jemand erklären?

Ich würde mich sehr freuen,
vielen Dank,
Andy

von Klaus (Gast)


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Andy schrieb:
> Ich würde gerne folgenden Clock-Driver einsetzen:
> http://www.pericom.com/assets/Datasheets/PI6C2509-133.pdf
> Diesen habe ich zur Verfügung.

> The PI6C2509-133 is a “quiet,” low-skew, low-jitter, phase-locked
> loop (PLL) clock driver, distributing low-noise clock signals for
> SDRAM and server applications.

Das kommt mir vor, wie mit Kanonen auf Spatzen geschossen. 20MHz macht 
jeder HC Baustein, und der treibt sicher auch mehr als einen 
Clockeingang.

MfG Klaus

von Falk B. (falk)


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@Andy (Gast)

>Schrittmotoren und möchte u.a. aus Platzgründen nicht 9 Oszillatoren
>drauf packen. Deswegen will ich einen Clock-Driver einsetzen.

74HC04 reicht locker.

>Kann mir das bitte jemand erklären?

Der IC hat eine PLL drin, um die Phasenlage perfekt auszureglen. Die PLL 
läuft aber erst ab 25 MHz. So wie ein Radio im UKW-Bereich erst ab 87 
MHz funktioniert.

von Andy (Gast)


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Hallo zusammen!

Vielen Dank für eure Antworten.

Zum 74HC04:
Da reicht doch die Flankensteilheit nicht, oder? Lt. Datenblatt ca. 20ns 
bei 3V3 (jeweils). Da bekomme ich beinahe ein Sinus raus, oder? :)

Grüße
Andy

von Matthias L. (Gast)


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Die HC Reihe ist meineswissens nicht für 3V3 geeignet. Da brauchst 
irgendeine LV-Reihe.

von Falk B. (falk)


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@  Andy (Gast)

>Da reicht doch die Flankensteilheit nicht, oder? Lt. Datenblatt ca. 20ns
>bei 3V3 (jeweils). Da bekomme ich beinahe ein Sinus raus, oder? :)

Nein, das wird eine EMV-optimiertes Rechteck mit gemütlichen Flanken. 
Wenn dir HC zu langsam ist, nimm eine ETWAS schnellere Familie wie LVC 
etc.

>Die HC Reihe ist meineswissens nicht für 3V3 geeignet.

Falsch. HC geht von 2-6V, ganz offiziell. HCT ist für 4,5-5,5V gebaut.

von Andy (Gast)


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Aber leider auch zu lahm :(

von Falk B. (falk)


Angehängte Dateien:

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Hier mal die Praxis, 74HC04@3V3, 20 MHz Takt.

Kanal 1: 20 MHz Takt vom Funktionsgenerator, Tastverhältnis nicht so 
doll, weil billig und am Anschlag
Kanal 2: Ausgang vom 74HC04

von Andy (Gast)


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Hallo Falk,

vielen Dank für die große Mühe, die du dir gemacht hast! Ich muss 
ehrlich sagen, dass mich das Ergebnis überrascht. Hätte nicht gedacht, 
dass das so Aussieht.
Trotz allem würde ich dann doch gerne auf Nummer sicher gehen und einen 
LVC verwenden. Genauer, den 74LVC125A.
http://www.nxp.com/documents/data_sheet/74LVC125A.pdf

Allerdings finde ich da keinerlei Infos zu den Ansteigszeiten meiner 
Flanken. Hat jemand eine Idee, wo ich die finden kann? Würde nur ungerne 
selbst messen, da mich eher der worst-case interessiert, also die max. 
schlechteste Zeit.

Vielen Dank für eure Hilfe,
Andy

von Helmut S. (helmuts)


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Hallo Andy,
auf Seite 8 unten steht tr<2,5ns bei 50pF Last. Mit weniger 
Lastkapazität wird die Anstiegszeit dann noch kürzer.
http://www.nxp.com/documents/data_sheet/74LVC125A.pdf

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Andy schrieb:
> Ich habe auf einer Platine 9 Treiber für Schrittmotoren und möchte
> u.a. aus Platzgründen nicht 9 Oszillatoren drauf packen.
> Deswegen will ich einen Clock-Driver einsetzen.
Es ist für die EMV (Störstrahlung) aber evtl. besser, leicht 
unabhängige Takte zu haben, als 9 Komponenten, die genau den selben 
Störimpuls zum selben Zeitpunkt aussenden...

von Andy (Gast)


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Hallo Lothar,

vielen Dank für den Tipp! Da habe ich mir auch schon drüber nachgedacht. 
Allerdings benötige ich mindestens immer 3 "gleiche" Takte.

Allerdings hänge ich immer noch an den Flankenzeiten. t_r bezieht sich 
auf das Eingangssignal, wenn ich das richtig verstehe, oder?

Grüße
Andy

von Falk B. (falk)


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@  Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite

>Es ist für die EMV (Störstrahlung) aber evtl. besser, leicht
>unabhängige Takte zu haben, als 9 Komponenten, die genau den selben
>Störimpuls zum selben Zeitpunkt aussenden...

Theoretisch ja, praktisch sollte man aber auch die Kirche im Dorf 
lassen. Die 20 MHz sind für die Steuerlogik, nicht die Leistungsstufen. 
Ausserdem müssen die irgendwann halt auch mal schalten.

von Falk B. (falk)


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@  Andy (Gast)

>Allerdings hänge ich immer noch an den Flankenzeiten. t_r bezieht sich
>auf das Eingangssignal, wenn ich das richtig verstehe, oder?

Nö, das Ausgangssignal.

von Andy (Gast)


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Falk Brunner schrieb:
> Nö, das Ausgangssignal.

Auf Seite 8, Tabelle 9 des Datenblatts, auf welches du dich auch 
beziehst, steht t_r und t_f unter Input?

Lasse mich gerne eines Besseren belehren.

von Falk B. (falk)


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@  Andy (Gast)

>> Nö, das Ausgangssignal.

>Auf Seite 8, Tabelle 9 des Datenblatts, auf welches du dich auch
>beziehst, steht t_r und t_f unter Input?

OK, hast recht, das sind die Testbedingungen und damit die 
Anstiegszeiten der Eingangssignale.

von Andy (Gast)


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Falk Brunner schrieb:
> OK, hast recht, das sind die Testbedingungen und damit die
>
> Anstiegszeiten der Eingangssignale.

Hast du ne Idee, wo ich die herbekommen könne? Ich habe nämlich leider 
keine mehr.

Viele Grüße

von Falk B. (falk)


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