Crossconduction in Bipolarer Komplementärendstufe.

Jan R. schrieb:
> kann es dann passieren, das kurzzeitig beide
> Transistoren leitend sind

Eigentlich nicht.

Die Transistoren sind nie in Sättigung, und werden eingeschaltet über R1 
und R2, aber ausgeschaltet über die Dioden und damit den ansteuernden 
Eingang, also schneller aus als ein.

MaWin schrieb:
> Jan R. schrieb:
>> kann es dann passieren, das kurzzeitig beide
>> Transistoren leitend sind
>
> Eigentlich nicht.
>
> Die Transistoren sind nie in Sättigung, und werden eingeschaltet über R1
> und R2, aber ausgeschaltet über die Dioden und damit den ansteuernden
> Eingang, also schneller aus als ein.

Was würde passieren, wenn ich die eingangsbesxhaltung wegfallen lassen 
würde und direkt +- xV anlege? kann das Kritisch werden?

Was ist denn die Eingangsbeschaltung ?


Dein Schaltplan ist eh rudimentär.

Die beiden Ausgangstransistoren werden durch die Dioden vorgespannt, 
Prinzip der Class AB Endstufe, es fliesst also immer ein Ruhestrom

Der ist weitgehend undefiniert in dieser Prinzipschaltung, mindestens 
mit Emitterwiderständen müsste man ihn stabilisieren aber selbst dann 
noch einstellbar machen denn bei wärmeren Transistoren wird er höher, 
schlecht wenn die Dioden nicht auf demselben Chip sind.

Als Schaltung untauglich, nur um das Prinzip zu erklären so abgespeckt.

Schon klar, habe noch eine Frage.

Bei vielen CMOS Gates, wie hier, wird offenbar nichts gegen 
Shoot-throughs gemacht, wie überlebt das ein IC wie hier?

http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/125000-149999/143480-da-01-en-SMD_HEF4069UBT_652__SOIC14__NXP.pdf

Peter R. schrieb:
> 1. wenn die Transistoren wirklich "verdampfen" würden, hätte man schon
> längst entsprechende Dioden oder Widerstände dadagegen erfunden.
>
> 2. Der treffendere deutsche Ausdruck für den Strom in diesem Falle heißt
> Querstrom, nicht Crossconduction. Oder weißt Du nicht, dass das so
> heißt?
>
> 3. Die eigentliche Gefahr für die Transistoren in dieser Schaltung
> besteht bei schnellen Flanken mit vollem Spannungshub darin, dass die
> zulässige UBE-Sperrspannung der Transistoren überschritten wird.

OK aber nochmal zurück zum CMOS Inverter, sind die Querströme beim 
Umschalten unbedenklich, wenn man einfach ein p und n Kanal Transistor 
übereinander klatscht?
So wie im Dateblatt oben?

Werden in CMOS Gattern keine Totzeiten eingebaut?

Warum finde ich keine Angabe zum Umschaltquerstrom im Datenblatt?

Jan R. schrieb:
> wie überlebt das ein IC wie hier?

Durch den relativ gesehen hohen Bahnwiderstand, das sind 2 x 200 Ohm in 
Reihe wenn beide MOSFETs halb aufgesteuert sind, im Inneren des IC noch 
viel hochohmiger.

Aber cross conduction ist durchaus ein Probelm, erstens trägt es 
wesentlich zum Stromverbrauch von Chips bei, zweiten produziert es 
Störungen, und drittens schränkt es den Einsatzspannungsbereich ein.

Also passt man die Dotierung möglichst gut an, damit die Transistoren 
bei voller Aussteuerung voll leiten, undbbei halber möglichst gar nicht 
mehr.

MaWin schrieb:
> Jan R. schrieb:
>> wie überlebt das ein IC wie hier?
>
> Durch den relativ gesehen hohen Bahnwiderstand, das sind 2 x 200 Ohm in
> Reihe wenn beide MOSFETs halb aufgesteuert sind, im Inneren des IC noch
> viel hochohmiger.
>
> Aber cross conduction ist durchaus ein Probelm, erstens trägt es
> wesentlich zum Stromverbrauch von Chips bei, zweiten produziert es
> Störungen, und drittens schränkt es den Einsatzspannungsbereich ein.
>
> Also passt man die Dotierung möglichst gut an, damit die Transistoren
> bei voller Aussteuerung voll leiten, undbbei halber möglichst gar nicht
> mehr.

Danke!

Gibt es bei dem oben geposteten Datenblatt, vielleicht doch irgendeinen 
Schutz, der nicht sichtbar ist?

Jan R. schrieb:
> Gibt es bei dem oben geposteten Datenblatt, vielleicht doch irgendeinen
> Schutz, der nicht sichtbar ist?

Bei dem UB, unbuffered, keinen.

Die Transistoren sind auch wirklich schlecht mit hohem Bahnwiderstand.

Du kannst ja mal die Stromaufnahme messen bei unterschiedlichen 
Betriebsspannungen wenn man den EIngang per Poti lansam von GND bis VDD 
zieht.

Normale CMOS sind buffered, da wird nur die noch hochohmigere 
Eingangsstufe langsam durchgesteuert und der Ausgang mit dfen stärkeren 
MOSFETs schaltet dann schnell.

Atmel hatte mal im Datenblatt den Stromverbrauch, wenn man einen 
Eingangspin langsam durchsteuert.

MaWin schrieb:
> Jan R. schrieb:

>
> Normale CMOS sind buffered, da wird nur die noch hochohmigere
> Eingangsstufe langsam durchgesteuert und der Ausgang mit dfen stärkeren
> MOSFETs schaltet dann schnell.
Dann mit schmitt trigger?
Gibt doch dann aber immernoch eine Querstrom oder? Der ist dann halt 
kürzer oder?
>
> Atmel hatte mal im Datenblatt den Stromverbrauch, wenn man einen
> Eingangspin langsam durchsteuert.

Jan R. schrieb:
> Dann mit schmitt trigger?

Nein, nur ordentlich verstärkt.

> Gibt doch dann aber immernoch eine Querstrom oder?
> Der ist dann halt kürzer oder?

Genau.

Jan R. schrieb:
>> Normale CMOS sind buffered, da wird nur die noch hochohmigere
>> Eingangsstufe langsam durchgesteuert und der Ausgang mit dfen stärkeren
>> MOSFETs schaltet dann schnell.
> Dann mit schmitt trigger?

Beschalte doch einfach mal einen CMOS-Inverter als invertierenden 
Verstärker und gebe ein Dreieck-Signal drauf. Dann siehst du, dass da 
kein Schmitt-Trigger im Spiel ist.

MaWin schrieb:
> Jan R. schrieb:
>> Dann mit schmitt trigger?
>
> Nein, nur ordentlich verstärkt.
>
>> Gibt doch dann aber immernoch eine Querstrom oder?
>> Der ist dann halt kürzer oder?
>
> Genau.

Danke.

Habe noch ne kurze Frage.

Ist der Querstrom bei schnellem Umschalten, nicht kurzzeitig viel höher 
als beim Langsamen? Kann das bei den Üblichen Kandidaten mal bis in den 
Amperebereich gehen? Oder bleibt es im uA mA bereich? Was ist Rds ON 
ungefähr?

Sind hierfür nicht auch die Obligatorischen 100nF über VCC?

Jan R. schrieb:
> Ist der Querstrom bei schnellem Umschalten, nicht kurzzeitig viel höher
> als beim Langsamen?

Nein.

> Kann das bei den Üblichen Kandidaten mal bis in den Amperebereich
> gehen?

Nein. Nur bei einer MOSFET-Leistungsbrücke, für BLDC oder SNT oder so 
was

> Oder bleibt es im uA mA bereich?

Ja.

> Was ist Rds ON ungefähr?

Wenn die AusgangsMOSFETs eines CMOS Bauteils voll durchsclöaten liegt 
der Widerstand so bei 20 Ohm.
Aber in dem Bereich, in dem beide leiten, ist es nicht RDS(on) sondern 
eher RDS(th), gerade vor dem Abschalten.

> Sind hierfür nicht auch die Obligatorischen 100nF über VCC?

Ja.

Gibt es auch CMOS Bauteile, bei welchen man den Querstrom irgendwie 
unterdrückt, wie bspw. bei einer BLDC Halbbrücke die kleine Totzeit, 
oder spart man sich das eigentlich immer?

Diese Querströme müsste es doch dann sogar in Prozessoren wie dem Core 
i7 geben oder wird hier etwas dagegen unternommen?
Sind die CMOS in einem Intel Core ix aller bufferd?

Wenn ich einen Ringoszillator aus z.b. 9 CMOS Invertern aufbaue, und 
einen Mittelwert des Stromes von 0,5mA messe, ist das doch ca. gleich 
dem Strom des einzelnen Gatters, da immer nur ein Gatter Zur selben zeit 
den zustand ändert oder?

Wenn 9 einzelne Gatter zusammen Strom ziehen, ist der Mittelwert immer 9 
mal so gross wie der eines einzelnen Gatters.

MaWin schrieb:
> Wenn 9 einzelne Gatter zusammen Strom ziehen, ist der Mittelwert immer 9
> mal so gross wie der eines einzelnen Gatters.

Ja, der strom fließt ja aber nur beim umschalten, das machen die ja 
nicht gleichzeitig..

Jan R. schrieb:
> Ja, der strom fließt ja aber nur beim umschalten, das machen die ja
> nicht gleichzeitig..

Dann darfst Du nicht nach Mittelwert fragen. Denn der ergibt sich ja aus 
Spitzenstrom und fast nichts. Und 9mal Spitzenstrom versaut nun mal den 
Mittelwert nach oben.

mhh schrieb:
> Jan R. schrieb:
>> Ja, der strom fließt ja aber nur beim umschalten, das machen die ja
>> nicht gleichzeitig..
>
> Dann darfst Du nicht nach Mittelwert fragen. Denn der ergibt sich ja aus
> Spitzenstrom und fast nichts. Und 9mal Spitzenstrom versaut nun mal den
> Mittelwert nach oben.

Wiso die zeit ist doch auch 9mal so lang.

Jan R. schrieb:
> Wiso die zeit ist doch auch 9mal so lang.

Aber nur, wenn Du nur eine Flanke beim Karusellfahren beobachtest. Im 
richtigen Leben wackeln alle Gatterausgänge mit dem Hintern hoch und 
runter beim Ringoszillator.

mhh schrieb:
> Aber nur

Selbst wenn nicht, ist es egal, 9 Ausgänge macht 9 fachen Mittelwert.

Jan R. schrieb:
> Ja, der strom fließt ja aber nur beim umschalten, das machen die ja
> nicht gleichzeitig..

Eben. Bei jedem Umschalten mit einer bestimmten Flankensteilheit fließt 
eine bestimmte Ladung. Der mittlere Strom ergibt sich dann aus Ladung * 
Frequenz. Bei 9 Gattern fließt in der gleichen Zeit die 9-fache Ladung. 
Entsprechend ergibt sich der 9-fache mittlere Strom.

Ah jetzt was ich was ihr meint nein Mittelwert ist dann das falsche 
wort. Aber egal.

https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/A240/74HC4046_74HCT4046%23PHI.pdf

Guckt euch mal das Logicschaltbild des 3. Phasenkomparators an. Durch 
die Laufzeit des NAND Gatters, dürfte der Ausgang der Flipflops selbst 
bei exakt gleicher Phase und Frequenz der Eingangssignale nicht statisch 
sein. Sondern Nadelimpulse geben. Durch die Verzugszeit in den 
Invertern, entstehen doch dann auch an den Ausgängen von den NORs 
Glitches, Nun werden die MOS Fets doch auch immer ganz kurz angepulst. 
Entsteht jetzt ein Querstrom oder gehen die pulse aufgrund der 
tiefpasswirkungen der gatter verloren? Ist die Mosfetbrücke am Ausgang 
hier langsamer als die Gatter?