Kann ich CMOS-ICs der Serie 4000 mit zwei AA-Batterien betreiben?

Die Spezifikationen (für TI-Chips) sagen irgendwo zwischen 3 und 18 V, und ich habe zwei Alkali-AA-Batterien bei etwas mehr als 3 Volt gemessen. Ich frage mich, ob das unter 3 V fällt, wenn die Batterien alt werden, ob das Probleme verursachen würde oder nicht. Oder wenn es andere Überlegungen gibt, die mir nicht bekannt sind.

Die CD4000-Serie funktioniert in der Realität von mindestens 2,5 V bis ungefähr 18 V. 3V-18V ist der Bereich, in dem die Parameter des Datenblatts getestet werden. Sie können also unter 3 V gehen, aber bitte verkaufen Sie dieses Produkt an niemanden.
Alkalibatterien haben eine sehr steile Entladekurve. Sie fallen sehr früh in der Entladekurve unter 1,5 V. Wenn Sie nur herumalbern oder etwas ohne Uhren entwerfen (nur kombinatorische Logik), wird es wahrscheinlich funktionieren. Aber ich stimme Janka zu.
Sie könnten Ihre Batterien mit einem Aufwärtswandler verwenden, um eine höhere Spannung und eine längere Lebensdauer der Batterien zu erzielen.

Antworten (3)

Sicher, Sie können es mit 3 V betreiben, aber nicht annähernd für die Lebensdauer der Batterie. Ciss und RdsOn steigen beide quadratisch unter 3 V, bis sie nicht einmal mehr ein Eingangsgatter treiben können. Es ist dumm, sich für die CD4000-Serie zu entscheiden, es sei denn, Sie haben keine andere Wahl.

Sie müssen verstehen, dass der Betrieb bei Vgs(th) die Leitungsschwelle bedeutet und nicht bei einem niedrigen RdsOn beim 3-fachen dieses Werts. Der Betrieb unter 3 V ist nicht nur nicht garantiert, um mit Chargentoleranzen zu arbeiten, sondern nähert sich schnell dem Vgs-Schwellen- oder Sättigungsbereich.

Wenn Sie lernen, wie ein Ingenieur zu sein, bedeutet dies, den Spezifikationen zu folgen und einen erheblichen Spielraum zuzulassen, um Fehler zu vermeiden. Es gibt viele andere Familien, die bis hinunter zu 2 V arbeiten

Ich habe dies als Antwort ausgewählt, weil meine Designbeschränkung zwei Batterien sind. Ich würde 3 Batterien verwenden, wenn ich könnte, aber das ist keine Option. Können Sie also ein Beispiel für eine andere Familie geben, die unter 3 V arbeitet?

Neue AA-Batterien haben ungefähr 1,5 V, aber sie sinken auf etwa 0,9 V, bevor sie wirklich leer sind. Ich würde 3 AA-Batterien verwenden, wenn ich eine angemessene Lebensdauer der Batterien erreichen wollte.

dies ermöglicht auch den Betrieb an NiMh-Zellen.

Geräte haben typischerweise zwei Sätze grundlegender elektrischer Parameter

Absolute Maximum Ratings , die die Werte darstellen, bei deren Überschreitung der Chip höchstwahrscheinlich dauerhaft beschädigt wird.

Empfohlene Betriebseigenschaften , Bei diesen Werten arbeitet der Chip garantiert mit seinen angegebenen Leistungswerten. Beachten Sie, dass bei Überschreitung dieser Werte alles passieren kann, der Chip möglicherweise funktioniert oder nicht funktioniert und möglicherweise eine Leistungsminderung erleidet oder nicht. Sehr oft werden diese empfohlenen Betriebsbedingungen so spezifiziert, dass sie die volle Leistung über den gesamten Temperaturbereich ermöglichen und bei Raumtemperatur geringfügig über die Grenzen hinaus funktionieren können. Darauf sollte man sich beim Entwerfen eines Produkts nicht verlassen.