Der Unterschied zwischen den Optionen „Standby“ (St) und „Output Enable“ (OE) bei Oszillatoren

Bei den meisten Oszillatoren, sowohl bei den programmierbaren als auch bei den Pin-konfigurierbaren Bauteilen, ist in der Mehrzahl der Fälle bei 4- oder 6-Pin-Standardgehäusen Pin 1 für eine als „Output Enable“ (OE) oder „Enable/Disable“ (E/D) bezeichnete Funktion reserviert. (Manche Hersteller wie Silicon Laboratories, Microchip und andere führen eine Oszillator-Serie, bei der gewählt werden kann, ob die OE-Funktion auf Pin 1 oder 2 liegt.)

Bei einigen Herstellern wird dieser Pin 1 (in derselben Serie oder unter einer anderen Teilenummer) als „Standby“ (ST), „Power Down“ (PD) oder „Inhibit“ (INH) bezeichnet.

Was ist nun der Unterschied, und wann sollte jede dieser Funktionen verwendet werden?

In beiden Fällen geht der Ausgangstakt in den Tri-State-Modus (Hi-Z, Hohe Impedanz) über, wenn Pin 1 aktiviert wird (es kann entweder „1“ oder „0“ sein), wodurch in Takt-Leiterbahnen auf Platinen-Layern weniger Oszillationen möglich sind oder der Baustein einen Takt von einer anderen Quelle beziehen kann sowie andere Anwendungsfälle möglich sind, in denen ein Hi-Z-Zustand des Taktes gewünscht wird.

Der Hauptunterschied zwischen den Funktionen „Output Enable“ und „Standby“ wirkt sich dann aus, wenn der Oszillator im aktiven Zustand bleiben und den Taktausgang erneut anregen soll (zum Schwingen).

Wenn die Funktion „Output Enable“ (OE) ausgewählt wird, werden die Schwingungen im Inneren der Komponente nicht angehalten, sondern es wird nur die Ausgangselektronik im Oszillator heruntergefahren (das Ausgangs-Gate des Oszillators wird Hi Z). Die Eingangsstromstärke des Oszillators auf der Versorgungsleitung entspricht fast genau der normalen Betriebsstromstärke.

Wenn die Funktion „Standby“ (ST) ausgewählt wird, wird die gesamte Elektronik innerhalb des Oszillators heruntergefahren. Dadurch sinkt die Eingangsstromstärke auf der Versorgungsleitung fast auf null.

Um die Schwingung wiederaufzunehmen, muss der Oszillator eine Startphase durchlaufen.

Die Hersteller definieren im Datenblatt der Oszillatoren einen als „Start-up time“ bezeichneten Parameter im Bereich von 3 ms bis 10 ms. Dies ist eine relativ lange Zeit (im Vergleich zu den Nanosekunden bei der Option „OE“), und für viele Anwendungen, für die Leistung und Geschwindigkeit wichtig sind, ist diese Verzögerung zu lang.

Andererseits ist bei batteriebetriebenen Anwendungen die Batterielaufzeit das wichtigste Problem. Sie können daher diese relativ lange Verzögerung nutzen, um den Gesamtstromverbrauch der Elektronik zu senken.