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的交點之間，這種結(jié)構(gòu)的開關(guān)其關(guān)斷隔離高于單個開關(guān)，由于寄生電容與每個串聯(lián)開關(guān)并聯(lián)，斷開狀態(tài)的T 型開關(guān)其容性串擾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T 型開關(guān)導(dǎo)通時，S1 和S3 閉合，S2 斷開;當開關(guān)斷開時，S1、S2 斷開，S3 閉合，此時，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-80dB，而標準模擬開關(guān)(MAX312)的關(guān)斷隔離度只有-36dB。

模擬開關(guān)介紹

模擬開關(guān)，是利用JFET或MOS的特性實現(xiàn)控制信號通路的開關(guān)，主要用來完成信號鏈路連接或斷開的切換功能。由于它具有功耗低、速度快、無機械觸點、體積小和使用壽命長等特點，在各種自動控制系統(tǒng)和電子數(shù)碼產(chǎn)品中得到了廣泛應(yīng)用。

傳統(tǒng)CMOS工藝模擬開關(guān)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。將NMOS與PMOS并聯(lián)，可使信號在兩個方向上同等順暢地通過。門極用于控制開關(guān)的導(dǎo)通和截止，NMOS在Vgs為正的時候?qū)ǎ赩gs為負的時侯截止，PMOS則反之。由于PMOS和NMOS的不同特性，導(dǎo)致他們組成的開關(guān)具有如下圖所示的特性。NMOS和PMOS之間承載信號電流的多少由輸入與輸出電壓比決定。由于開關(guān)對電流流向不存在選擇問題，因而也沒有輸入端與輸出端之分。兩個MOSFET由內(nèi)部反相與同相邏輯控制下導(dǎo)通或斷開。CMOS開關(guān)的好處是軌到軌的動態(tài)范圍，雙向操作，在輸入電壓變化時，導(dǎo)通電阻保持不變。

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，開關(guān)電源設(shè)計將從輸入引腳到輸出引腳傳輸模擬和數(shù)字信號。數(shù)字開關(guān)只能接受數(shù)字信號并輸出引腳輸入引腳上的邏輯電平。當數(shù)字開關(guān)關(guān)閉時，它返回默認邏輯狀態(tài)。模擬開關(guān)的作用類似于固態(tài)繼電器（即沒有移動部件）。當模擬開關(guān)關(guān)閉時，模擬開關(guān)還可以在其端子上設(shè)備。當接通時，無論信號的傳播方向如何，它們都會傳導(dǎo)模擬和數(shù)字信號。兩種開關(guān)的開關(guān)控制輸入通常是數(shù)字信號輸入（稱為輸入選擇），但其他控制觸發(fā)可用于使特定應(yīng)用比較容易實現(xiàn)。模擬開關(guān)能夠通過或隔離模擬和數(shù)字信號，但數(shù)字開關(guān)只能通過或隔離數(shù)字信號線。與機械開關(guān)相比，兩者用于代替機械開關(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，信號電平變化可能是由高頻寄生電容引起的。）對于數(shù)字開關(guān)，有一個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)字信號的上升和下降時間的速率來計算數(shù)字信號的傳輸速率。