ГЕНЕРАТОР-ДЕЛИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ КР512ПС10
С. БИРЮКОВ, г. Москва
Микросхема КР512ПС10 предназначена для применения в таймерах, реле времени и в качестве генератора импульсов низкой и инфранизкой частоты. Микросхема представляет собой RC-генератор и управляемый делитель частоты с переключаемым коэффициентом деления, состоящий из нескольких счетчиков, коммутируемых подачей сигналов высокого уровня на установочные входы. Максимальное значение коэффициента деления уникально - 235 929 600. Микросхема изготовлена по технологии КМОП с самосовмещенными затворами транзисторов и изоляцией локальным окислом. Корпус - пластмассовый 2104.16-1 (рис. 1). Масса - не более 1,2 г.
Схемно-графическое обозначение микросхемы показано на рис. 2.
Цоколевка микросхемы: выв. 1 - вход сигнала установки коэффициента деления 26; выв. 2 - вход сигнала обнуления счетчиков; выв. 3 - вход сигнала остановки счетчиков; выв. 4 - вход усилителя-формирователя; вывод для подключения RC-цепи генератора; выв. 5 - прямой выход усилителя-формирователя; вывод для подключения конденсатора генератора; выв. 6 - инверсный выход усилителя-формирователя; вывод для подключения резистора генератора; выв. 7 - свободный; выв. 8 - общий; минусовой вывод питания; выв. 9 - выход с открытым стоком делителя частоты; выв. 10 - обычный выход делителя частоты; выв. 11 - вход сигнала управления фазой выходного сигнала с выв. 9; выв. 12 - вход сигнала установки коэффициента деления 60; выв. 13 - вход сигнала установки коэффициента деления 3; выв. 14 - вход сигнала установки коэффициента деления 10; выв. 15 - вход сигнала установки коэффициента деления 30; выв. 16 - плюсовой вывод питания.
Основные технические характеристики при Токр.ср.= -10...+70°С
Номинальное напряжение питания, В .................... .5
Потребляемый ток, мкА, не более, при напряжении питания 6 В в режиме
статическом ............... .20
динамическом на частоте 40 кГц .............. .1000
Выходное напряжение низкого уровня, В, не более, при напряжении питания 4 В, измеренное на выводах
5 и 6 (при выходном токе 1,6мА) ..................0,4
9(5,2мА) ..................0,8
Выходное напряжение высокого уровня, В, не менее, при напряжении питания 4 В и выходном токе 1 мА, измеренное на выводах 5 и 6 ......................... .3,6
Входной ток низкого уровня, мкА, не более, при напряжении питания 6 В, измеренный в цепи вывода 4 ....... .0,1
Входной ток высокого уровня, мкА, не более, при напряжении питания 4 В,измеренный в цепи выводов 4 (при входном напряжении 4 В) ................ .0,1
1-3, 11-15 (6 В)............50
Предельные эксплуатационные значения
Напряжение питания, В ......... .4...6
Максимальная частота тактовых импульсов, кГц ......... .200
Температура окружающей среды, °С .............. .-10...+70
Наибольший статический потенциал, В ................... .30
Предельное значение напряжения источника питания в течение 10с, В .............. .10
Суммарное время работы при предельном напряжении питания за весь период эксплуатации,ч ............. .1
Коэффициент деления частоты входного сигнала, действующего на выводе 4, зависит от уровней напряжения на установочных входах 26, 60, 3, 10, 30 (см. таблицу). Если на все указанные входы подан низкий логический уровень, коэффициент деления равен 211=2048.
При подаче высокого уровня на тот или иной установочный вход указанный коэффициент надо умножить на весовое значение входа. Высокий уровень допустимо подавать одновременно на входы 26, 60 и один из входов 3, 10, 30. Если высокий уровень подать на два или три входа из группы 3, 10, 30, произойдет блокировка работы счетчиков.
Вход IN управляет фазой сигнала на выходе с открытым стоком. При низком уровне на этом входе сигнал на выводе 9 противофазен сигналу на выводе 10, при высоком - синфазен.
Подача высокого уровня на вход R0 (обнуление) устанавливает все счетчики-делители частоты микросхемы в нулевое состояние, соответствующее низкому уровню на выводе 10. Работа счетчиков начинается с момента поступления на этот вход низкого уровня.
Высокий уровень на входе ST (стоп) останавливает все счетчики, на выводе 10 сохраняется тот уровень, который был перед подачей сигнала "Стоп". Работа счетчиков возобновляется в тот момент, когда на этот вход приходит низкий уровень, начиная с того состояния, в котором они были остановлены. Подача указанных сигналов не приводит к остановке работы тактового генератора.
-При любом коэффициенте деления выходной сигнал имеет скважность 2 ("меандр"). Микросхема содержит резисторы, обеспечивающие низкий логический уровень на всех входах, кроме входа RC, в случае, когда их оставляют свободными.
Структура микросхемы позволяет построить тактовый генератор с внешними резистором и конденсатором, подключенными, как показано на рис. 3.
Puc.3
На рис. 4-13 представлены типовые зависимости параметров от напряжения питания, выходного тока и частоты в рабочем температурном интервале. Заштрихованы области разброса параметров для 95 % микросхем.
Puc.4
Puc.5
Puc.6
Puc.7
На рис. 8 изображена нагрузочная характеристика выхода с открытым стоком при выходном напряжении низкого уровня. Рис. 9 и 10 иллюстрируют характер зависимости тока утечки входа RC при низком и высоком уровнях входного напряжения соответственно от напряжения питания.
Puc.8
Puc.9
Puc.10
Частотная зависимость потребляемого в динамическом режиме представлена на рис. 11.
Puc.11
Радио 7/2000, с.51-53.