常用CMOS模拟开关功能和原理(4066,4051-53)

作者: 佚名   发布日期:2005-12-23 16:37   查看数:379   出自:互联网
 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。

一、常用CMOS模拟开关引脚功能和工作原理
  1.四双向模拟开关CD4066
  
CD4066 的引脚功能如图1所示。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;当控制端加低电平时开关截止。模拟开关导通时,导通电阻为几十欧姆;模拟开关截止时,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。

  2.单八路模拟开关CD4051
  
CD4051 引脚功能见图2。CD4051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。其真值表见表1。“INH”是禁止端,当 “INH”=1时,各通道均不接通。此外,CD4051还设有另外一个电源端VEE,以作为电平位移时使用,从而使得通常在单组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15V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。


表1

输入状态 接通通道
INH C B A
0 0 0 0 “0”
0 0 0 1 “1”
0 0 1 0 “2”
0 0 1 1 “3”
0 1 0 0 “4”
0 1 0 1 “5”
0 1 1 0 “6”
0 1 1 1 “7”
1 g1.gif (920 bytes) g1.gif (920 bytes) g1.gif (920 bytes) 均不接通

  3.双四路模拟开关CD4052
  
CD4052的引脚功能见图3。CD4052相当于一个双刀四掷开关,具体接通哪一通道,由输入地址码AB来决定。其真值表见表2。

表2

输入状态 接通通道
INH B A
0 0 0 “0”X、“0”Y
0 0 1 “1”X、“1”Y
0 1 0 “2”X、“2”Y
0 1 1 “3”X、“3”Y
1 g1.gif (920 bytes) g1.gif (920 bytes) 均不接通

  4.三组二路模拟开关CD4053
  
CD4053的引脚功能见图4。CD4053内部含有3组单刀双掷开关,3组开关具体接通哪一通道,由输入地址码ABC来决定。其真值表见表3。

表3

输入状态 接通通道
INH C B A
0 0 0 0 cX、bX、aX
0 0 0 1 cX、bX、aY
0 0 1 0 cX、bY、aX
0 0 1 1 cX、bY、aY
0 1 0 0 cY、bX、aX
0 1 0 1 cY、bX、aY
0 1 1 0 cY、bY、aX
0 1 1 1 cY、bY、aY
1 g1.gif (920 bytes) g1.gif (920 bytes) g1.gif (920 bytes) 均不接通

  5.十六路模拟开关CD4067
  
CD4067的引脚功能见图5。CD4067相当于一个单刀十六掷开关,具体接通哪一通道,由输入地址码ABCD来决定。其真值表见表4。

表4

D C B A INH 接通通道
0 0 0 0 0 “0”
0 0 0 1 0 “1”
0 0 1 0 0 “2”
0 0 1 1 0 “3”
0 1 0 0 0 “4”
0 1 0 1 0 “5”
0 1 1 0 0 “6”
0 1 1 1 0 “7”
1 0 0 0 0 “8”
1 0 0 1 0 “9”
1 0 1 0 0 “10”
1 0 1 1 0 “11”
1 1 0 0 0 “12”
1 1 0 1 0 “13”
1 1 1 0 0 “14”
1 1 1 1 0 “15”
g1.gif (920 bytes) g1.gif (920 bytes) g1.gif (920 bytes) g1.gif (920 bytes) 1 均不接通

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