Gated Trigger Signal

[Martin (Gast)]

Ich habe eine Schaltung aufgebaut die ein Triggersignal für eine 
Datenerfassung nur für eine bestimmte Zeit durchlassen soll. Die 
restliche Zeit soll das Triggersignal unterbrochen werden. Dies 
funktioniert leider nocht nicht perfekt.

Ich habe die Schaltung beigefügt.

Ich taste mit einen FF das Frame_Trigger Signal ab. Die Abtasung erfolgt 
mit dem Triggerfrequenz z.B. 50kHz. Das abgetastetet Triggersignal geht 
dann auf den Output Enable Einagng vom einem Buffer IC. Außerdem erhält 
das Buffer IC das Triggersignal. Die hellblaue Kurve auf dem Plot ist 
der Ausgang hinter dem Driver IC. Da ist dann deutlich zu erkennen, das 
der letzte Pulse nur 1,5V hat und nicht erwünscht ist. Dies liegt daran 
das der Buffer das Trigger Signal erhält um ein wenig später der Ausgang 
ausgeschaltet wird. Ich möchte jetzt keinen Kondensator in die Leitung 
löten um dies zu verhindern, da ich damit die Flankensteilheit zerstöre.

Hat jemand eine Idee wie ich das einfach optimieren kann ob gibt es eine 
bessere Schaltung. Die Triggerfrequnez kann zwischen 2 Frequenzen 
geschaltet werden (50kHz und 1MHz) daher muss die Schaltung für beide 
Optionen funktionieren.

[Falk B. (falk)]

Martin schrieb:

> Außerdem erhält
> das Buffer IC das Triggersignal. Die hellblaue Kurve auf dem Plot ist
> der Ausgang hinter dem Driver IC. Da ist dann deutlich zu erkennen, das
> der letzte Pulse nur 1,5V hat und nicht erwünscht ist. Dies liegt daran
> das der Buffer das Trigger Signal erhält um ein wenig später der Ausgang
> ausgeschaltet wird.

Logisch.

> Ich möchte jetzt keinen Kondensator in die Leitung
> löten um dies zu verhindern, da ich damit die Flankensteilheit zerstöre.

Gute Einstellung. Das wäre nämlich nur ein Würg-Around. Es gibt eine 
solide Lösung. Eine Möglichkeit wäre, das OE-Signal auf der fallenden 
Flanke abzutasten.

P S Dein Screenshot ist schlecht. Man sieht keine Skalierungen. Sind das 
Nanosekunden oder Mikrosekunden? Wozu der verwaschene Ausschnitt? Warum 
nicht der direkte, vollständige Screenshot?

[Martin (Gast)]

An eine fallende Flanke habe ich auch schon gedacht. Also muß ich noch 
einen Inverter hinzufügen der das Swept Source Trigger Signal invertiert 
bevor auf den Clock Eingang vom FF geht. Oder kennt jemand einen FF mit 
invertierten Clock EIngang?

[Falk B. (falk)]

https://www.ti.com/product/SN74HCS72

[Boomer (Gast)]

Die '72 deutet auf ein JK-Flipflop.
Ob die "Koryphae" damit etwas anfangen kann?

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Martin schrieb:
> Da ist dann deutlich zu erkennen, das der letzte Pulse nur 1,5V hat
Mach einen Pulldown an den Bufferausgang. Denn dein Problem ist 
schlicht, dass der Bus treiberlos und hochohmig ist und deshalb 
irgendeinen Pegel annimmt. Wenn das stört, dann ist das Murks.

> der letzte Pulse nur 1,5V hat und nicht erwünscht ist.
Was ist stattdessen "erwünscht"?

[Falk B. (falk)]

Lothar M. schrieb:
> Mach einen Pulldown an den Bufferausgang. Denn dein Problem ist
> schlicht, dass der Bus treiberlos und hochohmig ist und deshalb
> irgendeinen Pegel annimmt.

Nö. Das OE-Signal wird in der jetzigen Konstellation um die 
Durchlaufzeit des D-FlipFlips verzögert, im Treiber gibt es auch noch 
eine Verzögerung von OE -> Y, die meist höher ist, als A -> Y. Damit 
ergibt sich ein Glitch, wenn das Gate-Signal zwischen 2 Pulsen von 
LOW (aktiv) auf HIGH (inaktiv) geht. Bei einer Abtastung auf der 
fallenden Flanke wird das sicher vermieden, denn das Signal ist dann ja 
schon aktiv auf LOW geschaltet worden, ein paar Nanosekunden später wird 
dann auch OE inaktiv.

Der SN74HCS72 scheint ein sehr alter Exot zu sein. die 74xx107 bzw. 
74xx112 sind deutlich besser verfügbar.

[๑۩۞۩๑ (Gast)]

>Damit ergibt sich ein Glitch
Du musst das Signal nur richtig einsynchronisieren!

[Falk B. (falk)]

๑۩۞۩๑ schrieb:
>>Damit ergibt sich ein Glitch
> Du musst das Signal nur richtig einsynchronisieren!

Sicher. Auf der fallenden Flanke. Schön daß ich das jetzt zum 3. Mal 
schreiben darf!

[Falk B. (falk)]

Man könnte das eigentliche Triggersignal mittels RC-Tiefpass verzögern, 
sodaß der Signalpfad über das D-FlipFLop wieder schneller am Treiber 
ist. Ist nicht die schönste Lösung, verzögert damit auch das 
Triggersignal um vermutlich 10-30ns, ist aber sehr einfach und schnell 
gemacht, der Ausgangstreiber behält auch seine Flankensteilheit.

Die Lösung mit einem JK-FF geht nur bedingt, denn da braucht man wieder 
einen Inverter, um J = !K zu erzeugen um aus dem JK ein einfaches D-FF 
zu machen.
Dann vielleicht doch ein Einzelgatter in SOT23-5 ala 74AC1G04.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Falk B. schrieb:
> ein paar Nanosekunden später wird dann auch OE inaktiv.
Und dann kann die Leitung GATED_SWAP_SOURCE_TRIG sowieso tun&lassen, was 
ihr und ihrer Umwelt grade so einfällt...

Die hier "störenden" 1,5V sind nur ein Symptom. Das eigentliche Problem 
ist die hochohmige Leitung. Wenn ich will, dass eine Leitung jederzeit 
einen definierten Pegel haben soll, dann darf ich ihr nie den Treiber 
wegschalten.

Martin schrieb:
> Hat jemand eine Idee wie ich das einfach optimieren kann ob gibt es eine
> bessere Schaltung.
Das glitchfreie Gating eines Clocks, das hier ja eigentlich gefragt ist, 
ist an sich ein alter Hut:

https://electronics.stackexchange.com/questions/352464/what-does-it-mean-to-gate-the-clock

https://logijs.com/editor?link=W4TsefZuzy

[Michael (Gast)]

Ich habe mich für diese Variante entschieden. Ich invertiere den Clock
mit Hilfe eines Inverters somit tastet der FF das Signal mit der
fallenden Flanke ab. Den Output Buffer mit den Enable Pin habe ich durch
ein UND Gatter mit 2 Eingängen ersetzt. Vielen Dank für die Hilfe das
hat mir wirklich weiter geholfen.

[Falk B. (falk)]

Lothar M. schrieb:
> Das glitchfreie Gating eines Clocks, das hier ja eigentlich gefragt ist,
> ist an sich ein alter Hut:

Aber die neuen Hutträger wissen das oft nicht!

[Falk B. (falk)]

Michael schrieb:
> Ich habe mich für diese Variante entschieden.

Martin heißt jetzt Michael?

[Duke Scarring (Gast)]

Falk B. schrieb:
> Aber die neuen Hutträger wissen das oft nicht!
Hardware kann man vererben, die Software muß jedes mal neu aufgespielt 
werden.
(Brain 1.0)

Falk B. schrieb:
> Martin heißt jetzt Michael?
Und wenn sie jetzt Michaela oder Martina heißen würde. Das tut nichts 
zur Sache.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Duke Scarring schrieb:
> Das tut nichts zur Sache.
An sich nicht. Aber es verwirrt und ist deshalb entsprechend der 
Nutzungsbedingungen nicht erwünscht.