Kysymys:
Mikä on puskuriportin tarkoitus?
I have no idea what I'm doing
2016-05-27 14:31:23 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ymmärtääkseni puskuriportti on NOT-portin vastakohta eikä muuta tuloa:

It does nothing!

Kuitenkin joskus nähdä puskuriportin IC: t, joita käytetään piireissä, ja kokemattomalle silmälle ne eivät näytä tekevän mitään. Esimerkiksi viime aikoina olen nähnyt ei-invertoivan puskuriportin, jota käytetään emitteriseuraajan lähdössä, suunnilleen näin:

But why?

Joten milloin vaaditaan puskurin IC: n käyttöä piirissään? Mikä voisi olla portin tarkoitus edellä mainitussa kaaviossa?

Joskus se on logiikkatason kääntäjä eri logiikkaperheiden välillä.
@Colin__s Mitä?Ei, sain juuri ilmoituksen ja huomasin, että otsikossa oli kielioppi.Sain vastaukseni.Anteeksi tuosta.
Siinä tapauksessa sinulla on anteeksipyyntöni, en olisi pitänyt olla niin lyhyt.
Kolme vastused:
metacollin
2016-05-27 15:20:39 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Puskureita käytetään aina kun tarvitset ... hyvin ... puskuria. Kuten sanan kirjaimellisessa merkityksessä. Niitä käytetään, kun sinun on puskuroitava tulo lähdöstä. On olemassa lukemattomia tapoja käyttää puskuria. On olemassa digitaalisia logiikkaporttipuskureita, jotka ovat loogisesti läpikulkuja, ja on analogisia puskureita, jotka toimivat läpikulkuina, mutta analogiselle jännitteelle. Jälkimmäinen on tavallaan kysymyksesi ulkopuolella, mutta jos olet utelias, etsi 'jännitteen seuraaja'.

Joten milloin tai miksi käyttäisit sitä? Ainakin silloin, kun kaikista yksinkertaisin ja halvin puskuri, kuparilanka / -jälki on helposti saatavilla?

Tässä on muutamia syitä:

1. Looginen eristäminen. Useimmissa puskureissa on ~ OE-tappi tai vastaava, ulostulon mahdollistava tappi. Tämän avulla voit muuttaa minkä tahansa logiikkalinjan tristaatiksi. Tämä on erityisen hyödyllistä, jos haluat pystyä yhdistämään tai eristämään kaksi väylää (puskureilla molempiin suuntiin tarvittaessa) tai ehkä vain laitteen. Puskuri, joka on puskuri näiden asioiden välillä, antaa sinun tehdä se.

2. Tason käännös. Monet puskurit antavat lähtöpuolen virran eri jännitteestä kuin tulopuoli. Tällä on ilmeisiä käyttötapoja jännitetasojen muuntamiseen.

3. Digitointi / toistaminen / siivous. Joillakin puskureilla on hystereesi, joten ne voivat ottaa signaalin, joka yrittää todella kovasti olla digitaalinen, mutta jolla ei ole kovin hyviä nousuaikoja tai jotka eivät ole aivan oikein kynnysten tai mitä tahansa, ja puhdista se ja tee siitä mukava, terävä, puhdasreunainen digitaalinen signaali

4. Fyysinen eristäminen Sinun on lähetettävä digitaalinen signaali pidemmälle kuin haluat, asiat ovat meluisia ja puskuri tekee loistavan toistimen. Sen sijaan, että vastaanottopäässä olevan GPIO-nastan kanssa on kytketty piirilevyn jalka, joka toimii antennina, induktorina ja kondensaattorina ja oksentaa kirjaimellisesti mitä tahansa helvetin melua ja kauhua, mitä se haluaa suoraan kyseisen köyhän nastan ammottavaan suuhun, käytät puskuri. Nyt GPIO-nasta näkee vain jäljen sen ja puskurin välillä, ja nykyiset silmukat on eristetty. Hitto, voit jopa lopettaa signaalin nyt oikein, kuten 50Ω: n vastuksella (tai mitä tahansa), koska lähetyspäässäsi on myös puskuri ja voit ladata ne tavoilla, joita et koskaan voinut ladata pienen pienen μC-nastan kanssa.

5. Kuormien lisääminen. Digitaalinen tulolähteesi on korkea impedanssi, liian suuri, jotta se voi todella olla yhteydessä hallittavaan laitteeseen. Yleinen esimerkki voi olla LED. Joten käytät puskuria. Valitset sellaisen, joka pystyy ajamaan esimerkiksi voimakkaan 20 mA: n ja aja LED: ää puskurilla suoraan logiikkasignaalin sijasta.

Esimerkki: Haluat tilan merkkivalot I2C-väylän kaltaiselle , mutta LEDien lisääminen suoraan I2C-linjoihin aiheuttaisi merkinanto-ongelmia. Joten käytät puskuria.

6. Uhraus . Puskureilla on usein erilaisia ​​suojaominaisuuksia, kuten ESD-suojaus jne. Ja usein eivät. Mutta kummallakin tavalla, ne toimivat puskurina jonkin ja toisen välillä. Jos sinulla on jotain, joka saattaa kokea jonkinlaisen ohimenevän tilan, joka voi vahingoittaa jotain, laitat puskurin kyseisen asian ja ohimenevän lähteen väliin.

Toisin sanoen sirut rakastavat räjähtää melkein yhtä paljon kuin puolijohteita. Ja suurimman osan ajasta, kun jokin menee pieleen, sirut räjähtävät. Ilman puskureita usein mikä tahansa ohimenevä, joka ponnahtaa siruja vasemmalle ja oikealle, ulottuu syvälle piiriisi ja tuhoaa joukon pelimerkkejä kerralla. Puskurit voivat estää tämän. Olen suuri uhripuhelun fani. Jos jokin räjähtää, mieluummin se olisi 50 ¢ puskuri eikä 1000 dollarin FPGA.

Nämä ovat yleisimpiä syitä, jotka voisin ajatella pääni yläosasta. Olen varma, että on muitakin tilanteita, ehkä saat enemmän vastauksia useammalla käytöllä. Luulen, että kaikki ovat samaa mieltä siitä, että puskurit ovat erittäin hyödyllisiä, vaikka ne näyttävät ensi silmäyksellä melko turhilta.

Ja voit saada tuon 50 sentin puskurin DIP: hen ja laittaa sen pistorasiaan, jotta kun se uhrataan taikaisen sinisen savun jumalille, on vain syytä pudottaa se ja lyödä uusi sisään;)
Puskuria voidaan käyttää myös kahden signaalin synkronointiin viiveen avulla.
Vastauksesi tulisi sisältää OP: n tapaus: joten seuraavan vaiheen tuloimpedanssi ei ole R1: n rinnalla, mikä muuttaa Q1: n käyttäytymistä.
Hyvä vastaus!Osoittautui, että pieni hyödytön puskuri on erittäin hyödyllinen laite.
+1: loistava vastaus ja paljon viitteitä vain yhdessä paikassa!Vain nokkela: "puskureilla on hystereesi" tulisi korvata esimerkiksi "* joillakin * puskureilla on hystereesi".Niitä, joita ei käytetä, voidaan edes käyttää analogisten signaalien tehostamiseen.
@LorenzoDonati Nitpicking on aina tervetullut, samoin kuin muokkaukset.Teen parhaani antaakseni hyviä vastauksia, mutta kukaan ei ole täydellinen, joten arvostan sitä suuresti, kun muut ihmiset käyttävät aikaa virheiden tai ongelmien korjaamiseen.Ja olet täysin oikeassa, vain tietyillä puskureilla on hystereesi.Päivitän vastauksen vastaavasti, kiitos!:)
dim
2016-05-27 14:45:57 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Yksinkertaisissa puskuriporteissa on muutama sovellus:

  • Vanhempina aikoina siellä oli rajoitettu fan-out -logiikkalähtö, kun syötetään useisiin seuraaviin tuloihin . Jos muistan oikein, se oli noin 5 TTL LS: lle. Joten jos käytit lähtöä yli 5 tulon syöttämiseen, logiikkatasoja ei enää taattu. Voit käyttää puskureita ongelman ratkaisemiseksi. Jokainen puskuri voisi syöttää vielä 5 tuloa (pienellä viiveellä). Nyt CMOS: lla se ei ole enää merkityksellistä, fanout on suuruusluokkaa suurempi, eikä se ole koskaan ongelma.
  • Sitä voidaan käyttää "vahvistamaan" heikkoa signaalia. Jos signaalilla on erittäin korkea impedanssi ja haluat käyttää sitä sellaisen piirin tulona, ​​jolla on pieni tuloimpedanssi, logiikkatasot eivät olisi teknisten tietojen sisällä. Ehkä tämä on käyttämäsi esimerkkisi.
  • Sitä voidaan käyttää pienenä viivaviivana.
  • Yleensä puskurissa on schmitt-liipaisutulo (mutta sitten piirtämme yleensä pieni "hystereesi" -merkki: ⎎ puskurikolmiossa, ja näyttää siltä, ​​että se ei ole sinun tapauksesi. Joten jos logiikkataso on korkean ja matalan välillä, lähtö on edelleen ennustettavissa (se pysyy tasolla, jolla se on). Tätä on paljon käyttöä liitettäessä analogisia signaaleja (esim. Antureista tulevia) digitaalisiin tuloihin.

Sen lisäksi sitä ei ole paljon. Siksi emme löydä niitä helposti.

Vahvistus on aivan merkinnässä.Todellakin se on molempien kahden luotisi tehtävä.Ei ole sattumaa, että digitaalinen puskuri käyttää vahvistimien tyhjää kolmiomerkkiä.Ne toimivat rajoitetun jännitteen virtavahvistimina (* erittäin * epälineaarisen vahvistuksen kanssa).Tämä on sama toiminto kuin analoginen jännitepuskuri (kuten jännitteen seuraajaksi määritetty opamp).Erona on, että digitaaliset puskurit tukevat yleensä vain kahta lähtöjännitetasoa, joten ole myös epälineaarista jännitteen vahvistusta.
Perinteinen varsinainen "puskuri" on itse asiassa opamp yhtenäisyyden vahvistuksen kokoonpanossa.Porttia käytetään yleensä pienempiin kuormituksiin tai logiikkareunan parantamiseen integroidusta schmidt-liipaisimesta, koska vakiologiikka voi helposti majoittaa muutaman mA: n kuorman.
Tuuletin on tärkeä käyttö.Kiitos maininnasta.
Wouter van Ooijen
2016-05-27 14:39:18 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Puskureita käytetään tarvittaessa täyttämään ei-toiminnalliset vaatimukset, usein nopeuden (tai nopeuden vaikuttavan tulo- / lähtöimpedanssin). Abstrakti piiri ei usein näytä tarpeeksi yksityiskohtia tämän tarpeen arvioimiseksi. Piirissäsi R1 voi olla liian korkea ajaa mitä tahansa lähtöön liitettyä alhaiselle tasolle nopeasti ja luotettavasti.

Toinen syy voi olla, että puskurissa on ulostulosuojaus (virranrajoitus, ESD-suojaus) .



Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...