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Nei datasheet di IC (circuiti integrati) si legge spesso ad esempio "tempo di propagazione tipico con 50pF di carico: ... ns", volevo capire meglio proprio questo valore di carico capacitivo.
Senza resistenze inoltre il tempo di carica del condensatore dovrebbe essere istantaneo (ovviamente una piccola resistenza in realtà c'è sempre), nei datasheet avrebbero quindi dovuto specificare anche la resistenza e non solo la capacità...
Non riesco inoltre a capire inoltre come la frequenza e la capacità abbassino il livello (la tensione) del segnale: l'impedenza dei condensatori è Z= 1/j*2*pi*f*C, all'aumentare della frequenza e della capacità dovrebbe quindi ridursi la "resistenza"...
Se collego con un filo molto corto (5 cm) il pin dell'IC ad un altro IC o ad un pin header
che carico capacitivo posso avere? Esiste una formula empirica o bisogna comprare un qualche strumento? Che caratteristiche deve avere per fare misure di questo genere?
Ciao e grazie a tutti
Capacità di carico
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[2] Re: Capacità di carico
da 
DirtyDeeds » 15 mag 2012, 0:23
tazzo ha scritto:nei datasheet avrebbero quindi dovuto specificare anche la resistenza e non solo la capacità...
Non è così semplice: l'uscita di una porta logica in commutazione non può essere modellata come una semplice resistenza.
tazzo ha scritto:Se collego con un filo molto corto (5 cm) il pin dell'IC ad un altro IC o ad un pin header
che carico capacitivo posso avere?
Al più pochi pF, ma quei 50 pF possono rappresentare l'effetto di più ingressi di integrati successivi connessi alla stessa uscita.
It's a sin to write 
instead of 
(Anonimo).
...'cos you know that
ain't 
, right?
You won't get a sexy tan if you write
in lieu of 
.
Take a log for a fireplace, but don't take
for 
arithm.
instead of (Anonimo)....'cos you know that
ain't , right?You won't get a sexy tan if you write
in lieu of .Take a log for a fireplace, but don't take
for arithm.-
DirtyDeeds
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[3] Re: Capacità di carico
da 
marioursino » 15 mag 2012, 1:50
Elettro-tecnicamente è in realtà un modello corretto. Considera un generico stadio di output di un microcontrollore, di un comparatore di tensione o di un integrato con un uscita digitale: otterrai (ovviamente) un circuito con componenti che nella transizione impiegano un certo periodo per accendersi, ad esempio uno stadio CMOS o uno open collector:
La capacità si carica e si scarica attraverso giunzioni e canali che attraversano varie regioni (saturazione e triodo, interdizione, ecc ecc).
Per semplificarti le idee puoi immaginare che in ogni momento il componente sia una resistenza che si interpone non linearmente tra le alimentazioni e la capacità di test esterna (o le capacità parassite di componenti a valle).
La scarica di una capacità caricata a Vdd attraverso l'NMOS del primo stadio incontra una situazione di saturazione e di triodo, fino a scaricarsi completamente per dare una tensione drain/source nulla sul transistor.
L'ideale sarebbe un tempo di propagazione molto basso. Il problema ovvio è che per ottenerlo la "resistenza" offerta dagli stadi di uscita deve essere molto bassa, e una cosa di questo genere la si ottiene aumentando i dimensionamenti dei MOS o le aree di giunzione degli NPN (la resistenza di pullup è un'altra storia), quindi l'integrato non sarebbe più molto integrato ma sarebbe molto più grande.
La corrente di drain per un MOSFET in saturazione è
e quella di collettore per un BJT npn acceso
L'area di giunzione del BJT definisce la corrente di polarizzazione inversa venendo moltiplicata per il vettore densità di corrente:
mentre il dimensionamento del MOS è
La capacità si carica e si scarica attraverso giunzioni e canali che attraversano varie regioni (saturazione e triodo, interdizione, ecc ecc).
Per semplificarti le idee puoi immaginare che in ogni momento il componente sia una resistenza che si interpone non linearmente tra le alimentazioni e la capacità di test esterna (o le capacità parassite di componenti a valle).
La scarica di una capacità caricata a Vdd attraverso l'NMOS del primo stadio incontra una situazione di saturazione e di triodo, fino a scaricarsi completamente per dare una tensione drain/source nulla sul transistor.
L'ideale sarebbe un tempo di propagazione molto basso. Il problema ovvio è che per ottenerlo la "resistenza" offerta dagli stadi di uscita deve essere molto bassa, e una cosa di questo genere la si ottiene aumentando i dimensionamenti dei MOS o le aree di giunzione degli NPN (la resistenza di pullup è un'altra storia), quindi l'integrato non sarebbe più molto integrato ma sarebbe molto più grande.
La corrente di drain per un MOSFET in saturazione è
e quella di collettore per un BJT npn acceso
L'area di giunzione del BJT definisce la corrente di polarizzazione inversa venendo moltiplicata per il vettore densità di corrente:
mentre il dimensionamento del MOS è
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