Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 74HCT245 max. Strom pro Ausgang / Ausgänge parallel schalten


von Felix (felix_2323)


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Hallo,

ich möchte mit einem 74HCT245 ein unidirektionales Signal von 3.3V auf 
5V shiften, und bräuchte einen Ausgangsstrom vom ca. 15mA.
Im Datenblatt steht leider nur der maximale Gesamtstrom, nicht der 
zulässige Strom pro Ausgang.
Im Netz habe ich was von 8mA gefunden, das fiel aber auch ohne weiter 
Begründung vom Himmel.
Kommt das hin?

Und falls ja, kann ich zwei der Ausgänge parallel schalten (und die 
entsprechenden Eingänge gemeinsam ansteuern), um den möglichen Strom zu 
verdoppen?

von Falk B. (falk)


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Felix schrieb:
> ich möchte mit einem 74HCT245 ein unidirektionales Signal von 3.3V auf
> 5V shiften, und bräuchte einen Ausgangsstrom vom ca. 15mA.

Das bringt ein Gatter allein, auch wenn der Pegeln dann etwas einbricht.

> Im Netz habe ich was von 8mA gefunden, das fiel aber auch ohne weiter
> Begründung vom Himmel.

Das sind die offiziellen Ströme aus dem Datenblatt, bei denen noch 
offizelle Logikpegel garantiert werden.

> Und falls ja, kann ich zwei der Ausgänge parallel schalten (und die
> entsprechenden Eingänge gemeinsam ansteuern), um den möglichen Strom zu
> verdoppen?

Kann man.

von Harald K. (kirnbichler)


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Felix schrieb:
> Im Datenblatt steht leider nur der maximale Gesamtstrom, nicht der
> zulässige Strom pro Ausgang.

Im NXP/Nexperia-Datenblatt steht unter den absolute maximum ratings 
etwas von ±35 mA, was sich auf einen einzelnen Pin bezieht. Die Summe 
muss man natürlich auch beachten.

https://assets.nexperia.com/documents/data-sheet/74HC_HCT245.pdf

Was ist der Sinn der Übung? Warum verwendest Du einen bidirektionalen 
Treiber dafür?

von Frank K. (fchk)


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Ein 74LVC1T45 kann 24mA bei 3.3V und 32mA bei 5V treiben. Das wäre das 
passende für Dich.

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn74lvc1t45.pdf

8mA sind üblich für HC/HCT.

Parallelschalten würde ich ohne weitere Maßnahmen nicht. Die einzelnen 
Transistoren haben nicht unbedingt exakt identische Eingenschaften, und 
damit ist eine gleichmäßige Lastverteilung nicht unbedingt gegeben.

Außerdem gibts ja geeignete Lösungen.

fchk

von Falk B. (falk)


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Frank K. schrieb:
> Parallelschalten würde ich ohne weitere Maßnahmen nicht. Die einzelnen
> Transistoren haben nicht unbedingt exakt identische Eingenschaften, und
> damit ist eine gleichmäßige Lastverteilung nicht unbedingt gegeben.

Ach du grüne Neune! Bei Transistoren auf dem GLEICHEN IC, die nur ein 
paar um auseinander liegen? C'mon!

von Felix (felix_2323)


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Vielen Dank für den Input!
Der Hinweis mit besser passenden Bauteilen ist sicherlich berechtigt und 
auch hilfreich für spätere Googler, für mich wärs praktisch, wenns mit 
dem 74HCT245 ginge, den hätte ich nämlich da ;)

Es geht auch "nur" um 32kHz un kommt nicht auf perfekte Signalform an. 
Nur eine stark verkürzte Lebensdauer wäre ungut.

von Rainer W. (rawi)


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Felix schrieb:
> Im Datenblatt steht leider nur der maximale Gesamtstrom, nicht der
> zulässige Strom pro Ausgang.

Datenblatt 74HCT245
Table 4. Limiting values:
Output current ±35 mA

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Ein Buffer als Flankenverstärker und dann die restlichen sieben 
parallel. Bei 74ACx geht das allerdings nicht, die sind zu schnell.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite



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Felix schrieb:
> bräuchte einen Ausgangsstrom vom ca. 15mA.
Bei welchem Pegel? Quelle oder Senke?

Felix schrieb:
> Es geht auch "nur" um 32kHz un kommt nicht auf perfekte Signalform an.
> Nur eine stark verkürzte Lebensdauer wäre ungut.
Manchmal denke ich mir: warum sagt er denn nicht einfach, was er machen 
will?

Felix schrieb:
> ich möchte mit einem 74HCT245 ein unidirektionales Signal von 3.3V auf
> 5V shiften, und bräuchte einen Ausgangsstrom vom ca. 15mA.
> Im Datenblatt steht leider nur der maximale Gesamtstrom, nicht der
> zulässige Strom pro Ausgang.
Welches Datenblatt hast du denn?
Beim ersten, das ich mit Google gefunden habe, ist der Ausgang durchaus 
spezifiziert. Man erkennt: je höher der Strom, um so mehr bricht die 
Spannung zusammen. Alles, was da nicht spezifiziert ist, musst du selber 
herausfinden. Dabei solltest du allerdings den maximalen Strom von 35mA 
nicht überschreiten.

> Im Netz habe ich was von 8mA gefunden, das fiel aber auch ohne weiter
> Begründung vom Himmel.
Die 8mA kommen noch aus der uralten TTL-Zeit.

von Markus W. (dl8mby)


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@Felix

Wenn man schon den IC vor sich hat, könnte man sich doch
selber die Mühe machen und mal den Strom messen,
den der IC bei entsprechend gültigen Logikpegeln noch
liefern kann, vorausgesetzt man hat die Messmittel.

Ein Owon HDS242S reicht bereits dafür oder sonst ein DIY-Oszi
für 20Euro aus der Bucht.

Meine Meinung

Markus

von Clemens L. (c_l)


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Frank K. schrieb:
> Parallelschalten würde ich ohne weitere Maßnahmen nicht. Die einzelnen
> Transistoren haben nicht unbedingt exakt identische Eingenschaften, und
> damit ist eine gleichmäßige Lastverteilung nicht unbedingt gegeben.

Mit BJTs wäre das ein Problem. Aber MOSFETs haben einen positiven 
Temperaturkoeffizient; wenn sich eine Stelle zu stark erhitzt, fließt 
dort automatisch weniger Strom.

Die Hersteller erlauben das explizit: 
https://e2e.ti.com/support/logic-group/logic/f/logic-forum/761864/faq-can-i-connect-two-outputs-from-a-cmos-logic-device-together-directly
> It is possible to parallel channels of a device to increase drive
> strength -- it is just important to ensure that both outputs are always
> in the same state. The best way to achieve this is to use two channels
> in the same device, and to directly connect the inputs together to
> ensure they will always have the same state.

Mit deinem 74HCT245 ist das also kein Problem.

von Rainer W. (rawi)


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Markus W. schrieb:
> Ein Owon HDS242S reicht bereits dafür oder sonst ein DIY-Oszi
> für 20Euro aus der Bucht.

Da das IC in der Anwendung den Strom auch (mehr oder weniger) statisch 
liefern muss, kann man das auch mit einem Multimeter messen und muss 
dazu nicht erst ein Oszi bemühen - egal ob Owon-<irgendwas> oder DIY.

von Uwe B. (Firma: TU Darmstadt) (uwebonnes)


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Bei Texas gibt es mit szza008.pdf und szza010.pdf eine gute Diskussion 
zu dem Belastungsverhalten von logikausgaengen.

von Rainer W. (rawi)


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Uwe B. schrieb:
> Bei Texas gibt es mit szza008.pdf und szza010.pdf ...

Wir schreiben mittlerweile das Jahr 2023. So etwas wie "Bei Texas gibt 
es ..." kann man inzwischen durch Links ersetzten. Das spart gehörig 
Energie und muss gar nicht kompliziert sein.

Texas Instruments, 1999. Application Note SZZA008.
Input and Output Characteristics of Digital Integrated Circuits at 5-V 
Supply Voltage
https://www.ti.com/lit/an/szza008/szza008.pdf

Texas Instruments, 1999. Application Note SZZA010.
Input and Output Characteristics of Digital Integrated Circuits at 3.3-V 
Supply
https://www.ti.com/lit/an/szza008/szza010.pdf

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