SN74AHC1GU04 싱글 인버터 게이트 IC에서 32.768kHz 수정발진기 출력

전자부품
1. 수정부품
  1. Xtal-osc
  2. Xtal 공진기
    1. Xtal 측정
      1. Xtal 발진기 출력 프루빙
        
        SN74AHC1GU04 싱글 인버터 게이트 IC에서 32.768kHz 수정발진기 출력 - 이 페이지
2. 참조
  1. 이진 카운터
SN74AHC1GU04
1. 데이터시트
  1. 싱글 인버터 게이트(5핀)를 사용한다. 2~5.5V용이다. CMOS
  2. 기술 노트1 - 8p
  3. 이 IC 출력에 버퍼를 연결하고 싶다면 5핀, Schmitt-Trigger Input을 갖는 inverter NC7SP14 를 사용한다.
2. 기술 노트1 - 8p
  1. single-stage inverter를 갖는다. crystal oscillators용으로 사용된다. 출력버퍼가 없다.
3. 구매
  1. 2023/05/16 엘레파츠에서, SN74AHC1GU04 DBVR(SOT-23 5핀) 20개 구입 도착. 6,080원+2,700원배송비=8,780원
4. 32768 수정진동자 측정에 사용된 구매품-1(3x8, 12.5pF, +-5ppm 제품)을 사용하여 아래 측정실험을 함.
  1. R2 변경-1
    1. 실험 방법
      - R1=10MΩ, R2=100kΩ, C1=47pF, C2=10pF
    2. 2023/05/17 투고기술 최초로 32.768kHz 발진에 성공한 실험
  2. 2023/05/18 R2를 100kΩ에서 330kΩ로 변경
    1. 실험 방법
    2. 전원전압에 따른 소모전류
      1. 6613C DC전원공급기로 전류 측정
        
        최소분해능이 1uA인데 10uA 이하에서는 매우 정확도가 낮아져 믿을 수 없다.
      2. 3457A DMM으로 DC전류 측정. (매우 낮은 전류임에도 불구하고) NULL 수행하지 않음
        
        R2=330kΩ에서
        
        R2=100kΩ,330kΩ 비교
      3. 3457A DMM으로 ACDC전류 측정. NULL 수행하여 0을 맞춤
        
        R2=330kΩ에서
    3. Vcc=4V에서 발진 파형(스코프 입력임피던스를 50Ω로 해야 했는데, 1MΩ으로 설정해 전압이 약 2배로 측정됨.)
    4. Vcc=1V~5V에서(스코프 입력임피던스를 50Ω로 해야 했는데, 1MΩ으로 설정해 전압이 약 2배로 측정됨.)
      - 3.5V는 5V로 동작한 후에 세팅함. 히스테리시스 현상인듯
  3. (인버터 입력단에 연결되는, C가 상대적으로 작은) C2 변경하여 발진주파수 트리밍 실험. Vcc=2V에서
    1. 실험 방법. 단판형 세라믹 캐퍼시터를 교환하거나 덧붙여 C값을 조정하였다.
    2. 실험 결과
      - log
      - linear
    3. 실험 의견: 15pF에서 1pF 변하면 -4ppm 정도 주파수변화를 일으킨다.
  4. (인버터 출력단에 연결되는, C가 상대적으로 큰) C1 변경하여 발진주파수 트리밍 실험. Vcc=2V에서
    1. 실험 방법. 단판형 세라믹 캐퍼시터를 교환하거나 덧붙여 C값을 조정하였다.
    2. 실험 결과
      - log
      - linear
    3. 실험 의견: 40pF에서 1pF 변하면 -1ppm 정도 주파수변화를 일으킨다.
  5. out 단자에 C를 추가하면, Vcc=4V에서
    1. 단판형 세라믹 캐퍼시터를 덧붙여 C값을 조정하였다.
    2. 실험 결과
    3. 의견
      1. 발진주파수는 인버터 출력단의 부유용량(+5pF 및 +10pF)에 영향을 받지 않는다.
      2. R2 330kΩ에 의해 수정진동자 매칭 임피던스에 영향을 주지 않는다.
      3. 그러므로 1MΩ/2pF 액티브 프루브 연결을 하여 측정한 발진주파수는 정확하다.