Коммутатор сигнала на транзисторе
Обновлено: 04.07.2024
Чтобы исследовать возможности использования в качестве коммутатора биполярного транзистора, рассмотрим его характеристики вблизи нулевой точки. На рис. 17.6 изображено семейство выходных характеристик для малых положительных и отрицательных напряжений коллектор-эмиттер.
В первом квадранте находится уже
Рис. 17.6. Семейство выходных характеристик коммутатора на биполярном транзисторе в схеме с общим эмиттером и соответствующая схема измерения.
Рис. 17.7. Семейство выходных характеристик коммутатора на биполярном транзисторе в инверсном включении и соответствующая схема измерения.
рассмотренное в разд. 4.6 семейство выходных характеристик транзистора. Если изменить полярность напряжения коллектор-эмиттер, не меняя базового тока транзистора, получим семейство характеристик в третьем квадранте. При таком обратном включении транзистор обладает существенно меньшим коэффициентом усиления тока базы, составляющим примерно Максимально допустимое при таком режиме работы напряжение коллектор-эмиттер равно напряжению запирания перехода эмиттер-база Это объясняется тем, что при таком режиме работы транзистора переход база-коллектор открыт, а переход база-эмиттер закрыт. Этот режим работы транзистора называется инверсным, а соответствующий ему коэффициент усиления тока-инверсным коэффициентом усиления Точка перехода коллекторного тока через нуль соответствует напряжению коллектор-эмиттер от 10 до Если базовый ток превышает несколько миллиампер, остаточное напряжение, соответствующее возрастает; при малых базовых токах оно остается практически постоянным.
Остаточное напряжение, соответствующее можно существенно снизить, если в момент перехода коммутируемого тока через нуль транзистор будет работать в инверсном режиме. Для этого достаточно поменять местами выводы коллектора и эмиттера транзистора. Семейство выходных характеристик для инверсного включения транзистора показано на рис. 17.7. Напряжение транзистора при таком включении для достаточно больших значений выходного тока зависит от тока примерно так же, как и для прямого включения транзистора (рис. 17.6). Причина этого явления состоит в том, что в инверсной схеме включения выходным током является ток эмиттера, который мало отличается от тока коллектора.
В окрестности нулевой точки графики рис. 17.6 и 17.7 существенно различаются. Это объясняется тем, что в этой области током базы нельзя пренебрегать по сравнению с выходным током. Если в прямом
включении транзистора выходной ток установить равным нулю, то ток базы будет равен току эмиттера, т.е. ток эмиттера не будет равен нулю. При этом на выходе появится уже упоминавшееся выше напряжение смещения от 10 до 50 мВ. Если же в инверсном включении транзистора, т.е. при взаимной замене выводов коллектора и эмиттера, установить выходной ток равным нулю, то ток базы транзистора будет равен току коллектора. При этом переход коллектор-база будет открыт (инверсное включение транзистора). Возникающее напряжение смещения будет приблизительно в 10 раз меньше, чем при прямом включении транзистора; знак же его, как и при прямом включении, будет положительным, так как схеме на рис. Типичные значения напряжения смещения в этом режиме лежат в пределах от 1 до 5 мВ [17.1]. Поэтому при использовании биполярных транзисторов в качестве коммутаторов их целесообразно включать, поменяв гами выводы коллектора и эмиттера. Если при этом поддерживать эмиттерный ток достаточно малым, то транзистор будет работать только в инверсном режиме.
Параллельный коммутатор
Применение биполярного транзистора в качестве параллельного коммутатора показано на рис. 17.8 и 17.9.
Рис. 17.8. Параллельный коммутатор на биполярном транзисторе.
Рис. 17.9. Параллельный коммутатор на биполярном транзисторе в инверсном включении.
В схеме на рис. 17.8 транзистор работает в прямом включении, а в схеме на рис. 17.9 - в инверсном включении. Чтобы транзисторная цепь была достаточно низкоомна, необходимо поддерживать базовый ток в пределах нескольких миллиампер. Токи коллектора и эмиттера не должны превышать этих значений; при этом остаточные напряжения, соответствующие или будут малы.
Последовательный коммутатор
На рис. 17.10 представлена схема последовательного коммутатора, выполненная на биполярном транзисторе. Чтобы перевести этот транзистор в режим отсечки, необходимо приложить отрицательное управляющее напряжение. Оно должно быть по абсолютной величине большим, чем максимальное напряжение отсечки. Предельное значение этой величины составляет
Чтобы открыть транзистор, на его вход надо подать управляющее напряжение большее, чем напряжение отсечки, на величину При этом переход коллектор база откроется, и транзистор будет работать как ключ в инверсном включении. Недостатком схемы является протекание базового тока транзистора через цепь источника входного сигнала. Чтобы это не сказывалось на работе схемы, внутреннее сопротивление источника сигнала должно быть достаточно малым.
Если выполняется это условие, то схема оказывается пригодной и для положительного входного напряжения. При этом ток эмиттера открытого транзистора будет положителен, что уменьшает напряжение смещения. Как следует из графика на рис. 17.7, при определенном значении тока эмиттера оно может даже равняться нулю.
Рис. 17.10. Последовательный коммутатор на базе насыщенного эмиттерного повторителя.
Рис. 17.11. Передаточная характеристика для положительных входных напряжений.
В этом режиме работы схема представляет собой насыщенный эмиттерный повторитель. Для управляющего напряжения, величина которого лежит в пределах от нуля до она работает как эмиттерный повторитель сигнала Это обстоятельство иллюстрируется передаточной характеристикой коммутатора для положительных входных напряжений, представленной на рис. 17.11.
Последовательно-параллельный коммутатор
Если совместить насыщенный эмиттерный повторитель (рис. 17.10) и параллельный коммутатор, представленный на рис. 17.9, получится последовательно-параллельный коммутатор, имеющий в обоих рабочих состояниях малое напряжение смещения. Недостатком его является необходимость наличия комплементарных управляющих сигналов. Более простое управление можно обеспечить, если применить изображенный на рис. 17.12 комплементарный эмиттерный повторитель, который работает в режиме насыщения в обоих направлениях. Для этого необходимо обеспечить выполнение условий и
Рис. 17.12. Последовательно-параллельный коммутатор.
Благодаря низкому выходному сопротивлению в обоих режимах схема реализует высокую скорость коммутации выходного напряжения между значениями
Как и биполярный родственник, полевой транзистор может использоваться в качестве коммутатора вкл/выкл, управляющего подачей питания на нагрузку. Давайте начнем исследование использование полевого транзистора в качестве коммутатора со знакомой схемы включения лампы:
Помня о том, что управляемый ток в полевом транзисторе течет между истоком и стоком, мы заменяем контакты ключа на рисунке выше выводами истока и стока:
Если вы еще не заметили, выводы истока и стока полевого транзистора выглядят на условном обозначении одинаково. В отличие от биполярного транзистора, где эмиттер четко отличается от коллектора наличием стрелки, линии истока и стока полевого транзистора выглядят как линии, перпендикулярные полосе, представляющей полупроводниковый канал. Это не случайно, поскольку выводы истока и стока полевого транзистора на практике часто являются взаимозаменяемыми! Другими словами, полевые транзисторы обычно способны обрабатывать ток канала любого направления, от истока к стоку или от стока к истоку.
Теперь всё, что нам нужно на схеме, – это способ управления проводимостью полевого транзистора. При нулевом приложенном напряжении между затвором и истоком канал полевого транзистора будет "открыт", что позволит току протекать к лампе. Чтобы выключить лампу, нам нужно будет подключить еще один источник постоянного напряжения между выводами затвора и истока полевого транзистора следующим образом:
Замыкание этого ключа "пережмет" канал полевого транзистора, заставив его перейти в режим отсечки и выключить лампу:
Обратите внимание, что через затвор ток не протекает. Как PN переход с обратным смещением, он твердо противостоит потоку через него любых электронов. Как устройство, управляемое напряжением, полевой транзистор требует незначительного входного тока. Это является достоинством полевого транзистора по сравнению с биполярным транзистором: для управляющего сигнала требуется практически нулевая мощность.
Размыкание управляющего ключа должно снова отключить от затвора постоянное напряжение обратного смещения, таким образом позволяя транзистору снова открыться. В идеале, так это должно работать. На практике это может не работать вовсе:
После размыкания ключа ток через лампу не протекает!
Почему? Почему канал полевого транзистора не открывается снова и не пропускает ток через лампу, как он делал ранее без напряжения, приложенного между затвором и истоком? Ответ заключается в работе обратно смещенного перехода затвор-исток. Область истощения в этом переходе действует как изолирующий раздел, отделяющий затвор от истока. Таким образом, он обладает определенной емкостью, способной хранить потенциал электрического разряда. После того, как этот переход был принудительно обратно смещен подачей внешнего напряжения, он будет стремиться удерживать это напряжение обратного смещения, как сохраненный заряд, даже после того, как источник этого напряжения был отключен. То, что необходимо для повторного открытия полевого транзистора, заключается в том, чтобы слить этот накопленный заряд между затвором и истоком через резистор:
Через резистор стекает заряд, сохраненный в PN переходе, чтобы позволить транзистору открыться снова
Величина резистора не очень важна. Емкость перехода затвор-исток полевого транзистора очень мала, и поэтому даже довольно высокоомный разрядный резистор создает быструю постоянную времени RC цепи, позволяя транзистору снова начать проводить ток с небольшой задержкой после размыкания ключа.
Как и с биполярным транзистором, не имеет большого значения, откуда подается управляющее напряжение. Мы могли бы использовать солнечный элемент, термопару или любой другой тип устройства, генерирующего напряжение, чтобы обеспечить напряжение, управляющее проводимостью полевого транзистора. Всё, что требуется от источника напряжения для работы коммутатора на полевом транзисторе, – это достаточное напряжение, чтобы обеспечить отсечку канала полевого транзистора. Этот уровень обычно составляет несколько вольт постоянного напряжения и называется напряжением срабатывания или отсечки. Точное напряжение срабатывания для любого заданного полевого транзистора является функцией его уникальной конструкции и не является универсальным значением, например, как 0,7 В для напряжения перехода база-эмиттер кремниевого биполярного транзистора.
В приемнике "Урал-авто" есть линейный вход усилителя НЧ, который коммутируется обычным механическим переключателем. Хочется попробовать применить электронный коммутатор на базе микросхемы К1561КТ3.
Электронные ключи имеют как серъезные недостатки, так и полезные достоинства. К недостаткам можно отнести как конечное сопротивление открытого, так и совсем не бесконечное сопротивление закрытого ключа, а также дополнительные, пусть как правило и небольшие, вносимые ключом нелинейные искажения.
Достоинства заключаются в небольших габаритах, очень низком энергопотреблении и у некоторых серий ключей — широкий диапазон питающих напряжений (от 3 до 15 В).
Вот последнее (низкое потребление и питание от 3 вольт) меня на данном этапе и заинтересовало, поэтому посмотрим на параметры ключа К1561КТ3 при включении его как коммутатора аналоговых сигналов. Для этого соберем схему, показанную на рис. 1.
Первая неожиданность — при разомкнутом ключе переменное напряжение в КТ2 равно напряжению в КТ1 (рис. 2), хотя практически во всех описаниях ключей КТ3 указано, что при разомкнутом канале его вход замыкается на общий провод, даже приводится схема с дополнительными полевыми транзисторами на входе. Возможно в аналоге (4066А) так и есть, однако в том экземпляре КТ3 явно никакого соединения входа с землей не наблюдается. Используемый мной экземпляр микросхемы приведен на рис. 3.
Рис. 2. Форма сигнала в контрольной точке КТ2 при закрытом ключе. Рис. 2. Форма сигнала в контрольной точке КТ2 при закрытом ключе.При закрытом ключе на выходе (КТ3) наблюдается переменное напряжение около 0,5. 0,6 мВ и частотой 1000 Гц, т. е. сопротивление закрытого ключа около 100 МОм.
При открытом ключе напряжения Uкт2 = Uкт3 = 938 мВ, форма сигнала приведена на рис. 4. Это, конечно, не значит, что сопротивление ключа в открытом состоянии равно 0, просто точности имеющегося осциллографа нехватает для измерения. С помощью мультиметра удалось получить примерную величину сопротивления открытого канала, которое составило около 500. 600 Ом.
Следует отметить, что при уменьшении сопротивления нагрузки заметно увеличиваются нелинейные искажения при напряжении питания 3 В. Например, на рис. 5 приведена форма выходного сигнала при R3 = 4,7 кОм.
Рис. 5. Форма сигнала на выходе при нагрузке 4,7 кОм и напряжении питания ключа 3 В. Рис. 5. Форма сигнала на выходе при нагрузке 4,7 кОм и напряжении питания ключа 3 В.Искажения пропадают при увеличении напряжения питания ключа до 5 В. Т. к. предполагаю использовать коммутатор в приемнике, где нагрузкой для ключа будет служить регулятор громкости сопротивлением 47 кОм, то проблем даже при питании 3 В возникнуть вроде не должно.
И все же схема рис. 1 неудачная. И увидеть это можно, если увеличить емкость конденсаторов C1 и С2 хотя бы до 1 мкФ. Тогда, при закрытом ключе, на выходе появляется помеха, показанная на рис. 6.
Рис. 6. Помеха на выходе закрытого ключа при емкости С1 = 1 мкФ. Рис. 6. Помеха на выходе закрытого ключа при емкости С1 = 1 мкФ.Причем кривая "плавает" — есть моменты, когда эта помеха на выходе даже пропадает. Связано появление помехи на выходе с тем, что аналоговый сигнал — двуполярный, т. е. в зависимости от действующего на данный момент заряда на конденсаторе С1, на входе закрытого ключа может появиться отрицательная (относительно общего провода) полуволна входного переменного напряжения, что и приводит к паразитному срабатыванию ключа и появлению помехи на выходе.
Поэтому правильнее "подтянуть" вход ключа примерно к половине напряжения питания (просто "подвесить" его к 3 вольтам нельзя — ключ может срабатывать уже от положительной полуволны). Тогда, при входном напряжении меньше этого смещения, потенциал входа будет оставаться в пределах напряжения питания микросхемы и, соответственно, паразитного срабатывания ключа не будет. Схема приведена на рис. 7.
В таком включении помеха на выходе закрытого ключа появляется только при достижении размаха входного аналогового сигнала (от пика до пика) 3,5 вольт (1,2 В действующего).
Конечно, такое схемное решение имеет ряд недостатков: 1) на каждый аналоговый вход надо ставить пару резисторов, 2) эти резисторы снижают входное сопротивление усилителя (хотя просто можно поставить резисторы бОльшего номинала), 3) через делитель на вход усилителя могут проникать помехи по цепям питания от самого ключа.
Впрочем, последний недостаток можно устранить (или снизить его влияние), если подключить делитель не к питанию ключа, а к выходу 2,5-вольтового стабилизатора, который был описан ранее (в этом случае, возможно, удастся обойтись всего одним резистором, "подтягивающим" вход ключа к 2,5 В). Что же касается остальных недостатков — на мой взгляд отсутствие помех вполне окупает расход резисторов.
Теперь надо переходить к следующему этапу — подключению ключа к контроллеру. Но об этом — в другой раз.
Цифровые коммутаторы обеспечивают переключение и передачу двоичных (бинарных) сигналов. Несмотря на функциональное сходство между цифровыми и аналоговыми ключами, требования к последним сильно отличаются от требований к цифровым переключателям, что приводит к совершенно другим подходам, с помощью которых следует разрабатывать и выбирать аналоговые ключи и мультиплексоры.
Основным ключевым элементом этих устройств является МДП-транзистор (MOSFET). Благодаря низкому сопротивлению в замкнутом состоянии, высокому сопротивлению в режиме отсечки, низким токам утечки и малым паразитным емкостям, МДП-транзисторы с успехом используются в качестве аналоговых ключей, управляемых напряжением. Некоторые применения аналоговых ключей и мультиплексоров показаны на рисунке 1.
Рис. 1. Возможные применения аналоговых ключей и мультиплексоров
В портативных устройствах аналоговые переключатели используются для коммутации входных и выходных сигналов. С помощью аналогового мультиплексора можно из одноканального АЦП сделать многоканальный. Два аналоговых мультиплексора, например, DG408 позволяют создать усилитель с управляемым коэффициентом передачи и несколькими входами для коммутации сигналов с нескольких источников сигнала, например, датчиков.
Аналоговый коммутатор с идеальными характеристиками должен вести себя как выключатель или переключатель, то есть передавать сигнал в нагрузку без потерь и нелинейных искажений в широкой полосе частот. Обеспечить близкие к идеальным передаточные характеристики у аналоговых ключей непросто (см. рисунок 2). Одиночный N-канальный или P-канальный МДП-транзисторы могут использоваться в качестве аналогового ключа, однако сопротивление одиночных транзисторов во включенном состоянии Ron будет сильно зависеть от величины коммутируемого сигнала. Сопротивление Ron можно существенно уменьшить, если включить комплементарные полевые транзисторы параллельно и управлять ими парафазными сигналами со входа и выхода инвертора, что обеспечивает практически одновременное включение и выключение этих ключей. Зависимости сопротивлений Ron от уровня входного сигнала показаны в нижней части рисунка 2.
Рис. 2. Механический и аналоговый ключи и зависимости сопротивлений аналоговых ключей от Uвх.
Искажения при передаче сигнала в аналоговых ключах определяются следующими факторами:
- ненулевое сопротивление ключа во включенном состоянии и его конечное значение в выключенном режиме;
- нелинейная зависимость сопротивления ключа от напряжений на управляющем и информационном входах;
- ограничение по амплитуде и полярности коммутируемого сигнала на входе;
- взаимосвязь между коммутируемым и управляющим сигналом (свой вклад в это вносят паразитные емкости и токи утечки).
Динамические погрешности аналоговых ключей возникают из-за задержки сигналов управления, проходящих через несколько каскадов. Этот фактор особенно важен в мультиплексорах, так как нельзя допустить включение канала пока не выключен предыдущий. Поэтому в многоканальных аналоговых коммутаторах схемными методами обеспечивают гарантированную задержку для невозможности одновременного включения двух или более каналов. При переключении аналогового коммутатора сигнал управления через паразитные емкости ключа инжектирует некоторый заряд (charge injection) в проводящий канал ключа. Это приводит к искажениям сигнала при передаче сигнала через ключ, что особенно ощутимо для высокочастотного спектра входного сигнала. Величину инжектируемого заряда для каждого аналогового ключа производители обязательно указывают в своей документации.
На рисунке 3 показаны основные конфигурации аналоговых ключей фирмы Vishay.
Рис. 3. Основные конфигурации аналоговых ключей и мультиплексоров Vishay
Таблица 1. Серии аналоговых ключей и мультиплексоров VISHAY и их основные свойства
| Наименование | Основные параметры и свойства |
|---|---|
| DG2xx, DG3xx, DG4xx | Напряжения питания от ±5 до ±15 В (44 В максимум), КМОП, Rail-to-Rail, широкая номенклатура |
| DG4xxL | Напряжения питания от ±2,7 до ±6 В или от 2,7 до 12 В (низковольтная версия серии DG4xx) |
| DG6xx | Ультранизкие значения паразитных емкостей, высокое быстродействие и широкая полоса пропускания |
| DG94xx | Высокая точность, низкое Ron (от 2 до 4 Ом); однополярное и двуполярное питание; оптимизированы для питания ±5 В, возможно управление от низковольтной логики |
| DG20xx/DG25xx | Напряжения питания от 1,8 до 5,5 В; высокое быстродействие; низкие Ron, ток утечки и шум при переключении; широкая полоса пропускания |
| DG27xx | Для самых низковольтных приложений, напряжения питания от 1,6 до 3,6 В; ультранизкое Ron (<0,5 Ом при 2,7 В); высокое быстродействие |
| DG23xx | Скоростные шинные переключатели |
Таблица 2. Популярные и перспективные аналоговые ключи и мультиплексоры VISHAY
Серии DG2xx, DG3xx, DG4xx могут работать при широких диапазонах напряжений питания вплоть до 44 В (полный размах напряжений питания). Ключи этих серий имеют Rail-to-Rail входы и выходы, имеют очень широкую номенклатуру и пользуются широкой популярностью у разработчиков.
Серия DG6xx предназначена для коммутации высокочастотных сигналов благодаря ультранизким значениям паразитных емкостей и широкой полосе пропускания, чем обеспечивается очень высокое быстродействие. Заинтересовать разработчиков могут новые аналоговые ключи из этого семейства DG636 с инжектируемым зарядом всего 0,5 пКл (параметры этих ключей приведены в таблице 2).
Серия DG94xx характеризуется высокой точностью передаточной характеристики при низком сопротивлении во включенном состоянии (от 2 до 4 Ом). Ключи этой серии оптимизированы для работы от напряжения ±5 В, но благодаря встроенным преобразователям уровней могут работать и от питания одной полярности с управлением от низковольтной логики.
Серии DG20xx/DG25xx оптимизированы для низковольтных приложений при питании от 1,8 до 5,5 В. Несмотря на напряжение питания от 1,8 В, серии характеризуются малыми сопротивлениями Ron и токами утечки, низкими шумами при переключении и широкой полосой пропускания.
Серия DG27xx предназначена для самых низковольтных приложений с диапазоном напряжений питания от 1,6 до 3,6 В. Это не помешало этой серии ключей достичь низкого сопротивления во включенном состоянии (менее 0,5 Ом при 2,7 В) и обеспечить достаточно высокое быстродействие.
При выборе аналоговых ключей к некоторым параметрам, приведенным в таблицах документации производителя, нужно относиться с особым вниманием. Дело в том, что в таблицах приводятся характеристики при определенных условиях измерения, но в реальном устройстве микросхема работает при изменении параметров в некоторых диапазонах. Из этого следует, что необходимо внимательно изучать графические зависимости, приводимые производителем в документации (datasheet). Например, во многих случаях для аналоговых ключей очень важны вносимые потери и гармонические искажения, изоляция между каналами при отключенном состоянии и проникновение перекрестных помех между каналами. Эти параметры очень важны для высококачественной звуковой аппаратуры и прецизионных измерительных приборов.
Рис. 4. Частотные зависимости параметров изоляции и гармонических искажений для новых аналоговых ключей DG469/DG470
Несколько слов о корректном подходе к выбору аналогового ключа по сопротивлению канала Ron во включенном состоянии. На первой странице документации обычно приводится типовое значение этого параметра при определенных условиях измерения. Однако при работе ключей в условиях изменения входного напряжения в диапазоне Rail-to-Rail и широком диапазоне рабочих температур сопротивление Ron меняется в довольно широких пределах, что обязательно нужно учитывать при конструировании аппаратуры, работающей в жестких условиях эксплуатации. Кроме того, Ron при двуполярном питании существенно меньше по сравнению с режимом однополярного питания. Эти моменты показаны на примере новых ключей DG451/DG452/DG453, состоящих из четырех независимых высоковольтных ключей с напряжением питания до 44 В (см. рисунок 5).
Рис. 5. Зависимости Ron от коммутируемого напряжения, температуры окружающей среды для DG451/DG452/DG453 при двуполярном или однополярном режимах питания
На рисунке 6 показаны графические зависимости основных параметров для новых аналоговых ключей DG636 с ультранизким значением инжектируемого заряда и низкими гармоническими искажениями в широкой полосе частот. Необходимо учесть, что инжектируемый заряд довольно сильно зависит от уровня коммутируемого сигнала и напряжения питания (см. рисунок 6).
Рис. 6. Зависимости основных параметров аналоговых ключей DG636 с ультранизким инжектируемым зарядом
Опять же при двуполярном питании линейность этой зависимости значительно лучше. При однополярном включении DG636 абсолютное значение величины инжектируемого заряда также существенно больше, чем при двуполярном питании. Существенно ниже при двуполярном питании и гармонические искажения (коэффициент гармоник) во всем диапазоне рабочих частот. Одним словом, при двуполярном питании всегда достигаются значительно лучшие характеристики, но ничего не дается бесплатно: нужны два источника питания, что усложняет схему. Однако если устройство уже содержит источник питания с двумя полярностями, то лучше использовать двуполярное включение аналоговых коммутаторов.
Среди выпускаемых компанией Vishay аналоговых ключей есть приборы SiP4282 с коммутируемым током до 1 А и управляемой скоростью нарастания выходного напряжения при включении. Эти ключи используются для включения и выключения питания в приборах портативной электроники: цифровых фотоаппаратов, мобильных телефонов и т.д. Для SiP4282-1 время нарастания выходного напряжения составляет 1 мс, а для SiP4282-3 задержка включения в десять раз меньше и находится в пределах 100 мкс, что резко снижает величину пускового тока при включении. Микросхемы предназначены для работы в устройствах с диапазоном питания от 1,8 до 5,5 В и имеют схему блокировки при понижении напряжении питания, что обеспечивает отключение коммутаторов при недопустимо низком входном напряжении. Ключи имеют сопротивление в открытом состоянии 140 мОм при 5 В и 175 мОм при 3 В (типовые значения), низкий собственный ток потребления 2,5 мкА и ток потребления при отключенном состоянии (режим Shutdown) менее 1 мкА. Микросхемы выпускаются в миниатюрном корпусе SC75-6. Структурная схема SiP4282 показана на рисунке 7.
Рис. 7. Структурная схема аналоговых ключей SiP4282
На рисунке 8 показаны зависимости Ron от входного напряжения при разных токах нагрузки.
Рис. 8. Зависимости сопротивления во включенном состоянии Ron от входного напряжения и тока нагрузки, а также тока утечки от температуры для SiP4282
Наилучшие режимы для микросхемы SiP4282 достигаются при напряжении питания около 5 В. В этом случае сопротивление открытого транзистора Ron составляет менее 150 Ом. При температуре около 85°С значительно растет ток утечки, что необходимо учитывать в некоторых приложениях.
Читайте также: