¿Cuál es el propósito de una compuerta AND con la misma señal en ambas entradas?

Si esto es un búfer, ¿por qué usar una compuerta AND, aparte de una mejor disponibilidad de esa compuerta en un solo paquete? Esto está en una placa de evaluación SHARC de Analog Devices.

logic-gates buffer

— frascos
fuente

Este es un búfer. Dos puertas significa el doble de la corriente de salida. Pero, ¿por qué usar compuertas AND en lugar de tampones, se podría preguntar? Originalmente iba a decir que probablemente usaron una o dos compuertas AND en otras partes del circuito y simplemente desplegaron un solo chip cuádruple AND gate, usando dos de las compuertas AND como amortiguadores en lugar de llamar a un buffer real para ahorrar espacio en el tablero y recuento de piezas. Sin embargo, parece que son la variedad de puerta única. Por lo tanto, supongo que tenían muchos chips de compuerta AND a mano por cualquier razón, tal vez se usan en otros lugares del circuito o en otros diseños fabricados en la misma línea de producción, y no querían pagar por otra línea de pedido / alimentador de piezas en la máquina de selección y colocación, por lo que solo especificaron más compuertas AND en lugar de algunas compuertas AND y algunos amortiguadores.

Una cosa a tener en cuenta sobre el uso de dos compuertas AND (u otras dos compuertas lógicas de entrada) de esta manera en lugar de buffers (o inversores) es que hay el doble de pines de entrada, por lo que la capacidad de entrada será el doble. Esto probablemente no será un problema en la mayoría de los casos. Si podría ser un problema, ate una entrada alta (o baja, dependiendo de la puerta) en lugar de conectar ambas a la señal de entrada.

Editar: parece que uno de ellos está marcado como DNP y, por lo tanto, puede ser una huella vacía en el tablero. Supongo que esto se hizo solo en caso de que una compuerta no pudiera proporcionar suficiente fuerza de conducción, podrían agregar un segundo sin tener que volver a girar el tablero.

— alex.forencich
fuente

Con respecto a dos puertas significa el doble de la corriente de salida , eso es incorrecto. En realidad no hay dos puertas Y en el circuito. El esquema y la PCB permiten su uso, pero solo U9 está instalado y U10 está marcado como "DNP" (No colocar). Por lo general, esto se haría para realizar pruebas o para tener un dispositivo de respaldo disponible en caso de que haya problemas para obtener el dispositivo U9. Si realmente conectaras las salidas de dos dispositivos, el resultado sería que se quemarían tratando de luchar entre ellos, no que obtendrías el doble de la corriente de salida.

— Graham

Asumiendo que tiran en la misma dirección, entonces no lucharían entre sí. Ambos son CMOS, los transistores de salida esencialmente estarán en paralelo. Buen punto sobre la anotación DNP, sin embargo. Supongo que pusieron dos huellas allí solo en caso de que necesitaran más fuerza de conducción de la que uno podría proporcionar.

— alex.forencich

Un punto justo sobre que sean CMOS: puede poner en paralelo FET / MOSFETS para obtener más corriente, por lo que funcionaría. TTL ciertamente no lo haría, porque los BJT no funcionan de esa manera. Aunque todavía no lo recomendaría, ya que los tiempos de conmutación no serán exactamente lo mismo, y que va a dar breve pero enormes picos de corriente durante los cortos períodos en los que no son a la vez en el mismo estado. No es suficiente para matar nada de inmediato, pero no ayudará a la vida útil, y esos picos actuales crearán problemas reales con EMC.

— Graham

@Graham: Tener ambas entradas de una compuerta "Y" vinculada a una fuente de señal probablemente duplicaría la carga en esa fuente con una entrada vinculada a esa fuente y la otra atada a la altura.

— supercat

@supercat Eso es cierto, pero no es realmente relevante para lo que estaba diciendo sobre las dos salidas de las dos puertas "Y" separadas. Aún así, es otra posible mejora del circuito.

— Graham

Los diseñadores probablemente han elegido las puertas AND debido a la disponibilidad o alguna otra conveniencia. Tal vez ya tenían las puertas AND en la lista de materiales para ese tablero.

Las puertas se utilizan como amortiguación para conducir el cable. Las dos puertas pueden emitir más corriente que la parte que genera la señal inicialmente.

Hay circuitos integrados que solo almacenan en búfer sin funciones lógicas ( SN74LVC2G34 , por ejemplo).

— Nick Alexeev
fuente

" debido a la disponibilidad o alguna otra conveniencia " ... Lo llaman "Diseño para la fabricación" (DFM), pero ¿quién sabe si alguien realmente hizo eso? Probablemente el proyecto 6-Sigma de un nuevo empleado se le ocurrió ese diseño de tablero (final) ... Me gusta, principalmente :)

— CapnJJ

SPDIF está diseñado para conducir 1Vp-p desde una fuente de 75 ohmios a una carga de 75 ohmios.

Habiendo resuelto la corriente requerida por el controlador, presumiblemente los diseñadores decidieron que esa era la forma más barata (o la más pequeña en términos de espacio de PCB, o de otra manera óptima en su diseño) para suministrarlo.

— Brian Drummond
fuente