模擬開關(guān)簡介

模擬開關(guān)是從多個(gè)模擬輸入信號(hào)中切換選擇所需輸入通道模擬輸入信號(hào)電路。場效應(yīng)晶體管作為模擬開關(guān)而得到廣泛應(yīng)用。其優(yōu)點(diǎn)是工作速度可達(dá)10的6次方次/3，導(dǎo)通電阻低（5~25歐），截止電阻高達(dá)10的10次方歐。研究表明：只有正確選擇多路開關(guān)的種類，注意多路開關(guān)與相關(guān)電路的合理搭配與協(xié)調(diào),保證各電路單元有合

適的工作狀態(tài)，才能充分發(fā)揮多路開關(guān)的性能，甚至彌補(bǔ)某性能指標(biāo)的欠缺,收到預(yù)期的效果。目前市場上的多路開關(guān)以CMOS電路為主。

特殊模擬開關(guān)

高頻T型開關(guān)T 型開關(guān)適用于視頻及其它頻率高于10MHz的應(yīng)用，如圖4 所示，它由兩個(gè)模擬開關(guān)(S1、S3)串聯(lián)組成，另一開關(guān)S2 接在地和S1、S3的交點(diǎn)之間，這種結(jié)構(gòu)的開關(guān)其關(guān)斷隔離高于單個(gè)開關(guān)，由于寄生電容與每個(gè)串聯(lián)開關(guān)并聯(lián)，斷開狀態(tài)的T 型開關(guān)其容性串?dāng)_隨頻率的提高而增大。因此，影響開關(guān)高頻特性的關(guān)鍵在于開關(guān)的斷開狀態(tài)而不是接通狀態(tài) [2]  。當(dāng)T 型開關(guān)導(dǎo)通時(shí)，S1 和S3 閉合，S2 斷開;當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，S1、S2 斷開，S3 閉合，此時(shí)，那些要通過串聯(lián)MOSFET 的寄生電容耦合到輸出端的輸入信號(hào)被S3 旁路，斷開狀態(tài)下的10MHz 視頻T 型開關(guān)(MAX4545)的關(guān)斷隔離達(dá)-80dB，而標(biāo)準(zhǔn)模擬開關(guān)(MAX312)的關(guān)斷隔離度只有-36dB。

模擬開關(guān)選擇注意事項(xiàng)

泄漏電流　

一個(gè)理想的開關(guān)要求導(dǎo)通時(shí)電阻為零，斷開時(shí)電阻趨于無限大，漏電流為零。而實(shí)際開關(guān)斷開時(shí)為高阻狀態(tài)，漏電流不為零，常規(guī)的CMOS漏電流約1nA。如果信號(hào)源內(nèi)阻很高，傳輸信號(hào)是電流量，就特別需要考慮模擬開關(guān)的泄漏電流，一般希望泄漏電流越小越好。

導(dǎo)通電阻 

導(dǎo)通電阻的平坦度與導(dǎo)通電阻一致性　導(dǎo)通電阻會(huì)損失信號(hào)，使精度降低，尤其是當(dāng)開關(guān)串聯(lián)的負(fù)載為低阻抗時(shí)損失更大。應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇導(dǎo)通電阻足夠低的開關(guān)。必須注意，導(dǎo)通電阻的值與電源電壓有直接關(guān)系，通常電源電壓越大，導(dǎo)通電阻就越小，而且導(dǎo)通電阻和泄漏電流是矛盾的。要求導(dǎo)通電阻小，則應(yīng)擴(kuò)大溝道，結(jié)果會(huì)使泄漏電流增大。導(dǎo)通電阻隨輸入電壓的變化會(huì)產(chǎn)生波動(dòng)，導(dǎo)通電阻平坦度是指在限定的輸入電壓范圍內(nèi)，導(dǎo)通電阻的起伏值△RON=△RONMAX—△RONMIN。它表明導(dǎo)通電阻的平坦程度，△RON應(yīng)該越小越好。導(dǎo)通電阻一致性代表各通道導(dǎo)通電阻的差值，導(dǎo)通電阻的一致性越好，系統(tǒng)在采集各路信號(hào)時(shí)由開關(guān)引起的誤差也就越小。

模擬開關(guān)的作用類似于什么

模擬開關(guān)集成芯片（IC）在開啟時(shí)，開關(guān)電源設(shè)計(jì)將從輸入引腳到輸出引腳傳輸模擬和數(shù)字信號(hào)。數(shù)字開關(guān)只能接受數(shù)字信號(hào)并輸出引腳輸入引腳上的邏輯電平。當(dāng)數(shù)字開關(guān)關(guān)閉時(shí)，它返回默認(rèn)邏輯狀態(tài)。模擬開關(guān)的作用類似于固態(tài)繼電器（即沒有移動(dòng)部件）。當(dāng)模擬開關(guān)關(guān)閉時(shí)，模擬開關(guān)還可以在其端子上設(shè)備。當(dāng)接通時(shí)，無論信號(hào)的傳播方向如何，它們都會(huì)傳導(dǎo)模擬和數(shù)字信號(hào)。兩種開關(guān)的開關(guān)控制輸入通常是數(shù)字信號(hào)輸入（稱為輸入選擇），但其他控制觸發(fā)可用于使特定應(yīng)用比較容易實(shí)現(xiàn)。模擬開關(guān)能夠通過或隔離模擬和數(shù)字信號(hào)，但數(shù)字開關(guān)只能通過或隔離數(shù)字信號(hào)線。與機(jī)械開關(guān)相比，兩者用于代替機(jī)械開關(guān)以提供方便性，靠譜性和小尺寸。兩種類型的開關(guān)可以承載的信號(hào)存在一些限制。由于通道電容，模擬開關(guān)具有頻率響應(yīng)限制。（例如，信號(hào)電平變化可能是由高頻寄生電容引起的。）對(duì)于數(shù)字開關(guān)，有一個(gè)較大頻率可以饋入數(shù)字開關(guān)的輸入端，之后開關(guān)的輸出狀態(tài)將地遵循輸入。通過記錄數(shù)字信號(hào)的上升和下降時(shí)間的速率來計(jì)算數(shù)字信號(hào)的傳輸速率。