Dフリップフロップで二分周器を作成して波形をオシロスコープで確認したのですが、クロックとQ に遅延は

Dフリップフロップで二分周器を作成して波形をオシロスコープで確認したのですが、クロックとQ に遅延はあるでしょうか？自分の実験では全く遅延が確認されなかったので質問します。遅延はDとQの間に確認されるだけなのでしょうか？

No.3 回答者： m-jiro 回答日時： 2022/12/09 17:56

D-F/Fでは CK→Q の遅延はありますが、D→Q の遅延はありません。

「ありません」というのは遅延時間がゼロというのではなく動作理論から言って規定できないのです。
D-F/FではDの値はCKのアクティブエッジで取り込まれてQに出てきますが、アクティブエッジの前後で一定時間は変化させてはなりません。例えば7SLS74では少なくとも前後各20nSの間は安定させておく必要があります。もしこの間に変化すると正しい動作は期待できません。よって D→Q の遅延は理論的にあるはずがないのです。
QはCKのアクティブエッジで変化するので、CK→Q の遅延時間はあります。前記の74LS74ではデータシートによると最大40nSになっています。最大値ですからいつもこの値になるのではありません。負荷抵抗や静電容量で変化するし、温度や電源電圧でも変わります。悪条件が重なった場合のワースト値ですから、実測結果がこの値以下であれば問題なしということです。LS74の標準遅延時間はデータシートでは、QがH→Lに変化する場合で25nS、L→Hに変化する場合で13nSになっています。

No.2 回答者： isoworld 回答日時： 2022/12/09 14:32

あります。

どんな半導体種類のＤ型フリップフロップであるかにもよりますが、数ｎｓくらいの遅延はあります。
帯域幅が100MHzくらいのオシロスコープ（時間軸を思いっ切り引き伸ばして）でないと、確認できないかもね。

No.1 回答者： Wabu_478 回答日時： 2022/12/09 14:25

遅延はありますよ。

時間軸を拡大してください。

Dが変化してもQは変化しないので、DからQの遅延の確認はできませんよ。

この回答へのお礼

データシートによると16nsの遅延があるはずなのですが、オシロスコープでは一眼盛り40nsで遅延が確認できませんでした。拡大不足なのはそうですが、40nsでもある程度遅延が確認できるはずなのですが、全く確認できませんでした。

お礼日時：2022/12/09 14:27