模拟开关芯片
常用模拟开关芯片型号与功能和应用介绍共63页
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。
表一
EAB 100 111 0 0 高阻状态 0 1 高阻状态
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。
常用模拟开关芯片型号与功能 和应用介绍
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
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CD4066
• CD4066的每个封装内部有4个独立的模拟开 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。
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。
• 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。
模拟开关集成电路
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最大额定值
指在任何条件下，模拟开关的性能参数都不应超过的最大值。
04
模拟开关集成电路的设计与优化
减小导通电阻
总结词
降低导通电阻有助于减小功耗和信号损失。
详细描述
导通电阻是模拟开关集成电路的重要参数之一，减小导通电阻可以有效降低功耗 和信号损失。通过优化材料、结构和工艺，可以减小导通电阻，提高电路性能。
在通信系统中的应用
通信信号选择
模拟开关集成电路可用于通信信号的选择和处理，如频分复用、时 分复用等。
通信信号路由
模拟开关集成电路能够实现通信信号的路由功能，将通信信号从一 个设备传输到另一个设备，如交换机、路由器等。
通信信号调制解调
通过模拟开关集成电路，可以对通信信号进行调制解调处理，如调 频、调相、解调等，以实现信号的传输和接收。
在传感器信号调理中的应用
传感器信号选择
模拟开关集成电路可用于传感器 信号的选择和处理，如温度传感 器、压力传感器、湿度传感器等。
传感器信号路由
模拟开关集成电路能够实现传感 器信号的路由功能，将传感器信 号传输到测量仪表或控制系统。
传感器信号调理
通过模拟开关集成电路，可以对 传感器信号进行调理，如放大、 滤波、偏置等，以改善信号质量 和消除噪声。
模拟开关集成电路
• 模拟开关集成电路概述 • 模拟开关集成电路的基本结构 • 模拟开关集成电路的主要参数 • 模拟开关集成电路的设计与优化 • 模拟开关集成电路的应用实例
01
模拟开关集成电路概述
定义与特点
定义
模拟开关集成电路是一种用于模拟信 号处理的集成电路，能够实现模拟信 号的切换、选择和传输等功能。
模拟开关和多路复用器基本知识
PMOS NMOSALTERNATE SYMBOLS图1：MOSFET开关导通电阻与信号电压之间的关系工艺(CMOS)可以产出优异的P沟道和N沟道MOSFET。
并联连接器件，结果会形成如图2所示的基本双向CMOS开关。
这种组合有利于减少导通电阻，同时也可能产生随信号电压变化小得多的电阻。
SWITCHDRIVERSWITCH图2：基础CMOS 开关用互补对来减少信号摆幅引起的R ON 变化COMBINED TRANSFERFUNCTION图3：CMOS 开关导通电阻与信号电压之间的关系展示的是N 型和P 型器件的导通电阻随通道电压的变化。
这种非线性电阻可能给直流精度和交流失真带来误差。
双向CMOS 开关可以解决这个问题。
导通电阻大幅降低，线性度也得到了提升。
图3底部曲线展示的是改进后的开关导通电阻特性的平坦度。
ADG8xx 系列CMOS 开关是专门针对导通电阻低于0.5 Ω的应用而设计的，采用亚微米工艺制成。
这些器件可以传导最高400 mA 的电流，采用1.8 V 至5.5 V 单电源供电(具体视器件而定)，额定扩展工作温度范围为–40°C 至+125°C 。
典型的导通电阻与温度和输入信号电平之间的关系如图4所示。
图5：两个相邻CMOS开关的等效电路：影响导通开关条件下直流性能的因素：RON 、RLOADLeakage current creates error voltage at V OUT equal to: V OUT= I LKG×R LOAD图7：影响关断开关条件下直流性能的因素：ILKG 和R当开关断开时，漏电流可能引起误差，如图7所示。
流过负载电阻的漏电流会在输出端产生一个对应的电压误差。
图8：动态性能考虑：传输精度与频率的关系会在传递函数A(s)的分子中形成一个零点。
该零通常出现在高频下，因在等效电路中，CDS和负载电容的函数。
该频率极点为开关导通电阻很小。
CH446DS1中文手册
8x16模拟开关阵列芯片CH446Q5x24模拟开关阵列芯片CH446X手册版本：1C1、概述CH446Q是8x16矩阵模拟开关芯片。
CH446Q包含128只模拟开关，分布于8x16信号通道矩阵的各个交叉点，每只模拟开关都可以独立的开启或者关闭，从而实现8x16信号通道的任意路由。
CH446X是5x24矩阵模拟开关芯片。
CH446X包含120只模拟开关，分布于5x24信号通道矩阵的各个交叉点，每只模拟开关都可以独立的开启或者关闭，从而实现5x24信号通道的任意路由。
2、特点●CH446Q内置128只独立的模拟开关，分布于8x16信号通道矩阵的各个交叉点。
●CH446X内置120只独立的模拟开关，分布于5x24信号通道矩阵的各个交叉点。
●CH446Q支持7位并行地址输入，兼容现有同类产品。
●支持串行地址移位输入，节约引脚。
●支持4V到12V单电源电压，支持+5V和-7V双电源电压。
●在正负电源压差为12V时，导通电阻Ron最大为65Ω，并且△Ron不超过10Ω。
●纯CMOS工艺，低静态功耗。
●采用LQFP-44无铅封装，兼容RoHS，提供转成PLCC44封装的转换板。
3、封装封装形式宽度引脚间距封装说明订货型号LQFP-44 10*10mm 0.8mm 31.5mil 标准LQFP44脚贴片CH446Q LQFP-44 10*10mm 0.8mm 31.5mil 标准LQFP44脚贴片CH446X4、引脚4.1. CH446Q引脚引脚号引脚名称类型引脚说明38 VDD 电源正电源，电压必须大于等于GND12 GND 电源公共接地，数字信号参考地，电压为0V16 VEE 电源负电源，电压必须小于等于GND41 RST 输入外部手工复位输入，高电平有效10 P/-S 输入地址输入方式选择：高电平为并行输入方式；低电平为串行输入方式36 DAT 输入串行地址方式下，为串行数据输入和开关数据输入；并行地址方式下，为开关数据输入，为高电平时对应开启，为低电平时对应关闭14 STB 输入选通脉冲输入，高电平有效34 CS/CK 输入串行地址方式下，为串行时钟输入，上升沿有效；并行地址方式下，为片选输入，高电平有效43、18、19、42 AX0～AX3 输入串行地址方式下，为未用引脚，必须直接连接GND；并行地址方式下，为X端口选择的地址输入20、21、40 AY0～AY2 输入串行地址方式下，为未用引脚，必须直接连接GND；并行地址方式下，为Y端口选择的地址输入31、30、29、28、27、26、3、4、5、6、7、8、25、24、1、2 X0～X15模拟信号输入输出8x16矩阵模拟开关的X端口33、35、37、39、17、15、13、11 Y0～Y7模拟信号输入输出8x16矩阵模拟开关的Y端口9、22、23、32、44NC. 空脚未用引脚，禁止连接4.2. CH446X引脚引脚号引脚名称类型引脚说明38 VDD 电源正电源，电压必须大于等于GND12 GND 电源公共接地，数字信号参考地，电压为0V16 VEE 电源负电源，电压必须小于等于GND41 RST 输入外部手工复位输入，高电平有效36 DAT 输入串行数据输入和开关数据输入；作为开关数据输入时，高电平为开启，低电平为关闭14 STB 输入选通脉冲输入，高电平有效34 CS/CK 输入串行时钟输入，上升沿有效31、30、29、28、27、26、3、4、5、6、7、8、25、24、1、2、33、35、37、39、17、15、13、11 X0～X23模拟信号输入输出5x24矩阵模拟开关的X端口43、18、19、42、20 Y0～Y4模拟信号输入输出5x24矩阵模拟开关的Y端口9、10、21、40、22、23、32、44NC. 空脚未用引脚，禁止连接5、功能说明参考首页的框图，CH446Q芯片内部分为三个部分：接口控制逻辑、128只锁存器、128只模拟开关阵列。
高速USB2.0双刀双掷模拟开关电路一、概述
一、概述
MSUSB30 是一款高速、低功耗双刀双掷 USB 模拟开关芯片，其工作电压范 围是+1.8V 至+4.3V。其具有低的码间偏移、高的通道噪声隔离度、大带宽特性。 D+/D-端口具有+5.25V 故障保护，可防止开关与 USB 总线电源短路时损坏器件。
dB
f = 250MHz
测试电路 6, 信号幅
-3dB 带宽
BW
度 0dBm,RL = 50Ω, +25
550
MHz
CL = 5pF
通道间偏差
选择端到公 用 I/O 端的 电荷注入
tSKEW Q
RL = 50Ω, CL = 10pF +25 测试电路 7,
VG = GND, CL = +25
1.0nF, RG = 0Ω,
管脚说明 电源 地
选择端 输出使能
数据端
·功能方框图
高速 USB2.0 双刀双掷模拟开关电路
·功能表
OE
0 0 1
HSD1+
HSD2+
S
HSD1-
HSD2-
0
开启
关断
1
关断
开启
X
关断
关断
二、特性 ·极限参数
输入、电源电压范围 模拟、数字电压范围 数据端最大电流 数据端最大峰值电流 工作温度范围 最大结温 储存温度范围 最大引线温度(焊接, 10s) ESD 电压： 人体模式 机器模式
主要应用范围包括：具有 USB2.0 接口的手持设备和消费电子如手机、数码 相机、笔记本电脑等。
· 特点 1）3V下导通电阻典型值为4.5Ω 2）码间偏移典型值为50ps 3）低工作电压：+1.8V 至 +4.3V 4）开关速度快：
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谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
常用模拟平静。——马·格林 47、在一千磅法律里，没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
模拟芯片简介介绍
它们能够执行各种模拟功能，如 放大、滤波、转换（模数转换或 数模转换）、比较等。
模拟芯片的分类
01
02
03
04
05
运算放大器（Op- 比较器 Am…
模拟开关和多路 复用器
电压基准和稳压 器
转换器
用于放大、加减、积分和 微分等模拟运算。
用于比较两个电压或电流 信号，并输出数字信号以 表示比较结果。
模拟芯片的工作原理简介
信号输入
模拟芯片接收来自外部环境的 模拟信号，如电压、电流等。
信号处理
模拟芯片通过内部的模拟电路 对输入信号进行处理，如放大 、滤波、转换等，以满足特定 的应用需求。
数字控制
通过数字电路对模拟电路进行 配置和控制，实现不同的功能 和性能。
输出结果
经过处理后的模拟信号可以通 过芯片的输出端口输出，驱动 外部负载或传输给其他系统。
01
02
03
04
增益
衡量模拟芯片对输入信号的放 大能力，表示为输出与输入信
号的幅度比。
相位裕度
衡量模拟芯片稳定性的重要参 数，确保系统在各种工作条件
下保持稳定。
线性度
衡量模拟芯片输出与输入信号 之间的线性关系，以线性误差
或非线性失真表示。
电源抑制比
衡量模拟芯片对电源噪声的抑 制能力，表示为芯片输出噪声
用于在多个输入信号中选 择一个或多个信号进行路 由。
用于提供稳定、精确的电 压参考，或维持输出电压 稳定。
包括模数转换器（ADC） 和数模转换器（DAC）， 用于模拟信号与数字信号 之间的转通信系统
工业控制和自动化
医疗电子
消费电子产品
模拟芯片在音响设备、 音频放大器和录音室设 备中发挥着关键作用， 实现音频信号的放大、 滤波和转换等功能。
多路复合开关芯片
多路复合开关芯片是一种用于电子系统的模拟开关和多路复用器，它们已成为必要元件之一。
这些器件可以帮助提高系统设计的精度、系统的可靠性和平台的可扩展性，同时保持信号完整性。
在实际应用中，多路复合开关芯片可以用于多种场景，例如：
- 在通信系统中，多路复合开关芯片可以用于实现多路信号的切换和分配；
- 在音频系统中，多路复合开关芯片可以用于实现多声道音频的切换和混合；
- 在视频系统中，多路复合开关芯片可以用于实现多路视频信号的切换和分配。
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模拟开关芯片
开关芯片是一种常用的电子元件，它可以控制电流的通断，通常用于电子设备的开关控制和电路的切换。
开关芯片有着很多种类和功能，下面我将介绍一种常见的模拟开关芯片。
模拟开关芯片，也叫模拟开关，是一种能够在两个或多个输入之间切换的电子元件。
它通常由多个开关管组成，能够控制电流在不同开关之间的通断。
模拟开关芯片常用于模拟信号的选择和切换，能够实现音频、视频和数据信号的选传、切换和复用。
模拟开关芯片的主要特点是低电阻、低串扰和大带宽。
低电阻使得信号在开关管之间的传输损耗较小，能够提供较好的信号质量。
低串扰则能够保证不同通道之间的信号互不干扰，避免交叉干扰。
大带宽则能够保证高频信号的传输。
模拟开关芯片通常有多个开关通道，每个通道由一个开关管组成。
开关管通过使能引脚和控制引脚来控制通道的通断状态。
当使能引脚和控制引脚均为高电平时，通道处于闭合状态，电流可以通过。
当使能引脚为低电平时，通道处于断开状态，电流无法通过。
开关管的控制引脚可以通过外部信号来控制，也可以由MCU等控制芯片来控制。
模拟开关芯片通常有很多种工作模式，包括单极性开关、双极性开关、复用开关和轮流开关等。
单极性开关可以实现信号的单向传输，双极性开关可以实现信号的双向传输，复用开关可以实现多信号的切换和复用，轮流开关可以实现信号的循环切
换。
模拟开关芯片广泛应用于各种电子设备和系统中。
在音频系统中，模拟开关芯片可以实现音频信号的通道切换、音源选择和音频输入输出的切换。
在视频系统中，模拟开关芯片可以实现视频信号的输入选择、输出切换和画面分割。
在数据通信系统中，模拟开关芯片可以实现数据信号的选择、切换和复用，实现多路数据的传输。
总之，模拟开关芯片是一种常见的控制电流通断的电子元件，具有低电阻、低串扰和大带宽的特点，广泛应用于各种电子设备和系统中。
它能够实现模拟信号的选择、切换和复用，为电子系统的功能实现提供了便利。