Latchup durch Signalreflexion.

Jan R. Gast #4012916
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Hi,

ich weiß nicht ob das möglich ist, aber theoretisch ist die Reflexion 
einer Signalflanke ja auch ein Spannungspeak und könnte vielleicht in 
einem CMOS Treiber einen Latchup triggern.

Folgendes, wenn ich getakteten Datenübertragungen habe, stören schwache 
bis mittlere Reflexionen meist nicht. Sogar bei UART kommt man mit 
leichten Reflexionen noch zum Ziel, kann dadurch ein Latchup ausgelöst 
werden, oder ist das bei den Heutigen CMOS-ICs unwahrscheinlich?

Gruß Macman2010
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Anja Gast #4013422
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Hallo,

für einen richtigen Latchup (zünden eines parasitären Thyristors 
zwischen VCC + GND) reichen meistens die Ströme nicht.

Trotzdem gibt es ggf. Effekte auf Signale auf Nachbarpins. Z.B. 
ADC-Kanal zeigt während Unterschwinger ein paar 100 mV falsch an oder 
ähnliches.

-> ich würde Bausteine die nicht explizit als Leitungstreiber 
ausgewiesen sind nicht an Signale mit Uber- oder Unterschwinger setzen.
Und selbst bei Treibern kann man teilweise überraschende Effekte messen.

Gruß Anja
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Jim M. #4013720
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Jan R. schrieb:
> kann dadurch ein Latchup ausgelöst
> werden, oder ist das bei den Heutigen CMOS-ICs unwahrscheinlich?

Letzteres. Heutige CMOS ICs haben normalwerweise Schottky Dioden vom Pin 
zur Versorgung (GND und VCC), die Überspannung (VCC+0.3 oder GND -0.3V) 
verhindern. Dadurch kann Latchup bei einfachen Überschwingern nicht 
auftreten.
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lrep Gast #4019308
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Jan R. schrieb:
> aber theoretisch ist die Reflexion
> einer Signalflanke ja auch ein Spannungspeak und könnte vielleicht in
> einem CMOS Treiber einen Latchup triggern

Im Treiber nicht, denn da ist ja ein gut leitender Transistor 
eingeschaltet, aber im Empfänger.
Allerdings wissen die Hersteller schon lange um das Problem und geben 
dementsprechend auch Latchup-Festigkeiten an, bzw. sorgen dafür, daß 
nichts passiert.
Der zur Verfügung stehende Strom kann glücklicherweise ja nicht größer 
werden, als es der Wellenwiderstand der Signalleitung vorgibt.

Undershoot hat in der Vergangenheit aber auch ohne Latchup bei DRAMs für 
Verdruß gesorgt, weil über die parasitären Stromwege die 
Speicherkondensatoren entladen wurden.

Es lohnt sich also diese Problematik im Auge zu behalten.
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Georg A. #4029084
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Das Auslösen des Latchups hängt am Strom, den man dem Aus/Eingang 
aufzwingt. Mit den Dioden steigt nur die Toleranz auf einige zig 10mA 
(tw. 100mA), verhindern kann man den Latchup damit nicht völlig. Moderne 
ICs sind da auch toleranter gegenüber altem CMOS-Zeug. Nicht umsonst 
hiess es früher bei PCs, dass man Tastaturport, IDE, Floppy oder 
Parallelportkabel nicht im Betrieb an/abstecken soll. Einen 
Tastaturport-Chip (8042) habe ich mir auch mal so ruiniert...
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lrep Gast #4029389
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Jan R. schrieb:
> In das jedem mir
> bekannten CMOS IC sind solche Dioden drinnen:

Du kannst nicht davon ausgehen, daß der Überspannungschutz immer mit 
solchen Dioden gemacht wird, sondern es werden z.B. auch FET dafür 
benutzt.

Jan R. schrieb:
> Verhindert das nicht auch Latchups?

Diese Dioden sollen in erster Linie die dünnen Isolationsschichten der 
MOSFETs vor Überspannung schützen.
Tatsächlich sind diese Dioden aber eine der Ursachen für Latchup.
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Jan R. Gast #4040435
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lrep schrieb:
> Jan R. schrieb:
>> In das jedem mir
>> bekannten CMOS IC sind solche Dioden drinnen:
>
> Du kannst nicht davon ausgehen, daß der Überspannungschutz immer mit
> solchen Dioden gemacht wird, sondern es werden z.B. auch FET dafür
> benutzt.
>
> Jan R. schrieb:
>> Verhindert das nicht auch Latchups?
>
> Diese Dioden sollen in erster Linie die dünnen Isolationsschichten der
> MOSFETs vor Überspannung schützen.
> Tatsächlich sind diese Dioden aber eine der Ursachen für Latchup.


wieso das?
umd wenn man schotkey dioden etern dranschaltet?
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