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模擬開關(guān)
模擬開關(guān)主要是完成信號(hào)鏈路中的信號(hào)切換功能。采用MOS管的開關(guān)方式實(shí)現(xiàn)了對(duì)信號(hào)鏈路關(guān)斷或者打開;由于其功能類似于開關(guān),而用模擬器件的特性實(shí)現(xiàn),成為模擬開關(guān)。模擬開關(guān)在電子設(shè)備中主要起接通信號(hào)或斷開信號(hào)的作用。由于模擬開關(guān)具有功耗低、速度快、無機(jī)械觸點(diǎn)、體積小和使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn),因而,在自動(dòng)控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)中得到了廣泛應(yīng)用
模擬開關(guān)概述
開關(guān)電流:模擬開關(guān)的導(dǎo)通能夠承受的電流值,現(xiàn)在常見的模擬開關(guān)的開關(guān)電流一般在幾百毫安以內(nèi);安培級(jí)別的模擬開關(guān)很少。導(dǎo)通電阻:常見的模擬開關(guān)的導(dǎo)通阻抗一般從幾個(gè)歐姆到100歐姆之間;在模擬信號(hào)和弱信號(hào)設(shè)計(jì)的時(shí)候使用模擬開關(guān)必須注意這個(gè)參數(shù)。關(guān)斷阻抗:關(guān)斷阻抗代表著開關(guān)的關(guān)斷能力,關(guān)斷好壞,一般產(chǎn)品的關(guān)斷阻抗足以達(dá)到抑制相鄰兩個(gè)信號(hào)鏈路相互干擾的能力。
模擬開關(guān)是什么
模擬開關(guān)(Analogswitches)是利用模擬器件(JFET或MOS)的特性實(shí)現(xiàn)控制信號(hào)通路的開關(guān),主要用來完成信號(hào)鏈路連接或斷開的切換功能。由于它具有功耗低、速度快、無機(jī)械觸點(diǎn)、體積小和使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn),因而,在自動(dòng)控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)中得到了廣泛應(yīng)用。
模擬開關(guān)是一種三穩(wěn)態(tài)電路,它可以根據(jù)選通控制的電平,決定輸入與輸出的連接狀態(tài)。當(dāng)選通控制處在使能狀態(tài)時(shí),輸出端與輸入端是導(dǎo)通狀態(tài)的;當(dāng)選通控制處在非使能狀態(tài)時(shí),輸出與輸入是阻斷狀態(tài)時(shí),此時(shí),無論輸入信號(hào)如何變化,模擬開關(guān)輸出均呈高阻狀態(tài)。
模擬開關(guān)的開關(guān)速度
開關(guān)速度 指開關(guān)接通或斷開的速度。通常用接通時(shí)間TON和斷開時(shí)間TOFF表示。對(duì)于需要傳輸快變化信號(hào)的場(chǎng)合,要求模擬開關(guān)的切換速度高,同時(shí)還應(yīng)該考慮與后級(jí)采樣保持電路和A/D轉(zhuǎn)換器的速度相適應(yīng),從而以的性能價(jià)格比來選擇器件。
除上述指標(biāo)外,芯片的電源電壓范圍也是一個(gè)重要參數(shù),它與開關(guān)的導(dǎo)通電阻和切換速度等有直接關(guān)系,電源電壓越高,切換速度越快,導(dǎo)通電阻越小(如圖1所示)。電源電壓越低,切換速度就會(huì)越慢且導(dǎo)通特性變差。因此對(duì)于3V或5V電壓系統(tǒng),必須選擇低壓型的器件來保證系統(tǒng)正常工作。另外,電源電壓還限制了輸入信號(hào)范圍,輸入信號(hào)只能到滿電源幅度,如果超過溝道就會(huì)夾斷。低電壓型的器件通常都是滿電源電壓幅度的,并且采用特殊的工藝來保證低電壓時(shí)開關(guān)具有很低的導(dǎo)通電阻。