常用模拟开关芯片型号与功能和应用介绍

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1、组会报告专业：电子与通信工程姓名：张威威2015年4月18日常用模拟开关芯片型号与功能和应用介绍一、模拟开关的电路组成及工作原理二、常用的ＣＭＯＳ模拟开关集成电路三、模拟开关集成电路的应用一、模拟开关的电路组成及工作原理模拟开关，英文名Analogswitches；主要是完成信号链路中的信号切换功能。采用MOS管的开关方式实现了对信号链路关断或者打开；由于其功能类似于开关，而用模拟器件的特性实现，成为模拟开关。模拟开关是一种三稳态电路，它可以根据选通端的电平，决定输人端与输出端的状态。当选通端处在选通状态时，输出端的状态取决于输人端的状态；当选通端处于截止状态时，则不管输入端电平如何，输

2、出端都呈高阻状态。模拟开关在电子设备中主要起接通信号或断开信号的作用。由于模拟开关具有功耗低、速度快、无机械触点、体积小和使用寿命长等特点，因而，在自动控制系统和计算机中得到了广泛应用。模拟开关电路由两个或非门、两个场效应管及一个非门组成，如图一所示。模拟开关的真值表见表一。EAB10011100高阻状态01高阻状态表一模拟开关的工作原理如下：当选通端Ｅ和输入端Ａ同为1时，则S2端为０，Ｓ1端为１，这时ＶＴ1导通，ＶＴ2截止，输出端Ｂ输出为１，Ａ=Ｂ，相当于输入端和输出端接通。当选通Ｅ为1时，而输入端Ａ为０时，则S2端为1，S1端为０，这时ＶＴ1截止，VT2导通，输出端Ｂ为０，Ａ＝Ｂ，也

3、相当于输入端和输出端接通。当选通端Ｅ为０时，这时ＶＴ1和ＶＴ2均为截止状态，电路输出呈高阻状态。从上面的分析可以看出，只有当选通端Ｅ为高电平时，模拟开关才会被接通，此时可从Ａ向Ｂ传送信息；当输入端Ａ为低电平时，模拟开关关闭，停止传送信息。二、常用的CMOS模拟开关集成电路在模拟开关的集成过程中，晶体三极管和场效应晶体管均可用来做模拟开关的有源器件，实际上，由于场效应晶体管特性的对称性不存在残余电压等优点，所以在模拟开关中用的最多的还是场效应晶体管。开关在电路中起接通信号或断开信号的作用。最常见的可控开关是继电器，当给驱动继电器的驱动电路加高电平或低电平时，继电器就吸合或释放，其触点接通或

4、断开电路。CMOS模拟开关是一种可控开关，它不象继电器那样可以用在大电流、高电压场合，只适于处理幅度不超过其工作电压、电流较小的模拟或数字信号。1.无译码器的多路开关开关类型：TL182C，AD7510，AD7511，AD7512等。芯片中无译码器，四个通道开关都有各自的控制端。防闩锁型介质隔离CMOS开关，可提供最高超出电源电压±25V的过压保护,低导通电阻75Ω，低泄漏电流500pA。优点：每一个开关可单独通断，也可同时通断，使用方式比较灵活。缺点：引脚较多，使得片内所集成的开关较少。当巡回检测点较多时，控制复杂。四双向模拟开关CD4066CD4066的每个封装内部有4个独立的模拟开

5、关，每个模拟开关有输入、输出、控制三个端子，其中输入端和输出端可互换。当控制端加高电平时，开关导通，导通电阻为几十欧姆；当控制端加低电平时开关截止呈现很高的阻抗，可以看成为开路。模拟开关可传输数字信号和模拟信号，可传输的模拟信号的上限频率为40MHz。各开关间的串扰很小，典型值为－50dB。CD4066引脚功能图2.有译码器的多路开关⑴AD7501（AD7503）片上所有逻辑输入与TTL／DTL及CMOS电路兼容。表3.1AD7501真值表导通00001111×00110011×01010101×11111111012345678无AD7503除EN端的控制逻辑电平相反外,其它与AD75

6、01相同。⑵AD7502表3.2AD7502真值表接通通道0011×0101×111101和52和63和74和8无注意：AD7501，AD7502，AD7503芯片都是单向多到一的多路开关，即信号只允许从多个(8个)输入端向一个输出端传送。单八路模拟开关CD4051CD4051相当于一个单刀八掷开关，开关接通哪一通道，由输入的3位地址码ABC来决定。“INH”是禁止端，当“INH”=1时，各通道均不接通。CD4051还设有另外一个电源端VEE，以作为电平位移时使用，从而使得通常在单电源供电条件下工作的CMOS电路所提供的数字信号能直接控制这种多路开关，并使这种多路开关可传输峰－峰值达15

7、V的交流信号。例如，若模拟开关的供电电源VDD=＋5V，VSS=0V，当VEE=－5V时，只要对此模拟开关施加0～5V的数字控制信号，就可控制幅度范围为－5V～＋5V的模拟信号。CD4051引脚功能图CD4051通道选择真值表输入状态接通通道INHCBA0000“0”0001“1”0010“2”0011“3”0100“4”0101“5”0110“6”0111“7”1均不接通双四路模拟开关CD4052CD4052相当于一个双刀四掷开关