ADG4613BRUZ

Введение

Перед нами высокопроизводительный аналоговый коммутатор от компании Analog Devices, предназначенный для прецизионной коммутации высоковольтных сигналов в современных электронных системах с повышенными требованиями к компактности. Данный компонент представляет собой одноканальный КМОП-коммутатор с конфигурацией типа SPDT (Single Pole Double Throw), выполненный в ультракомпактном корпусе TSSOP-8 для поверхностного монтажа, на что указывает суффикс BRUZ. Особенностью ADG4613BRUZ является способность коммутировать сигналы с амплитудой до ±15В при минимальных размерах корпуса и исключительно низком сопротивлении в открытом состоянии. Это устройство широко используется в компактном измерительном оборудовании, портативных медицинских приборах, системах связи и промышленной автоматизации, где требуются высокая точность коммутации и минимальные габариты.

Основные характеристики

Рассматриваемый компонент отличается исключительно низким сопротивлением в открытом состоянии - всего около 4 Ом, что минимизирует искажения передаваемого сигнала и падение напряжения. Время переключения составляет приблизительно 25 наносекунд, позволяя использовать коммутатор в высокоскоростных системах. Устройство функционирует в диапазоне питающих напряжений от ±5В до ±15В и способно коммутировать сигналы в диапазоне от -15В до +15В. Ток утечки в закрытом состоянии не превышает 0.5 нА при комнатной температуре, обеспечивая высокую изоляцию неактивных каналов. Корпус TSSOP-8 имеет минимальные размеры, что позволяет использовать компонент в устройствах с высокой плотностью монтажа. Конфигурация SPDT обеспечивает возможность переключения одного входного сигнала между двумя выходами или наоборот. Компонент сохраняет стабильные характеристики в промышленном температурном диапазоне от -40°C до +85°C.

Типы применений и их особенности

ADG4613BRUZ находит применение в разнообразных электронных системах благодаря своим уникальным характеристикам:

Высокоскоростные измерительные системы - исключительно малое время переключения и низкое сопротивление в открытом состоянии позволяют создавать прецизионные измерительные приборы с минимальными искажениями сигнала.

Портативное медицинское оборудование - компактные размеры и низкое энергопотребление делают этот коммутатор идеальным для применения в носимых и портативных диагностических устройствах.

Системы связи - высокая скорость переключения и широкий диапазон коммутируемых напряжений обеспечивают эффективную работу в высокочастотных коммуникационных трактах.

Автоматизированные тестовые системы - конфигурация SPDT с низким сопротивлением позволяет создавать эффективные коммутационные матрицы для тестирования различных электронных устройств.

Аудиооборудование высокого класса - минимальные искажения и шумы делают этот коммутатор подходящим для применения в тракте передачи звуковых сигналов без заметного влияния на качество звучания.

Схема

Внутренняя структура ADG4613BRUZ построена на основе передовой КМОП-технологии и содержит один переключатель типа SPDT. Ключ включает три группы комплементарных МОП-транзисторов, обеспечивающих соединение общего вывода с одним из двух возможных выходов. Для достижения исключительно низкого сопротивления в открытом состоянии используются транзисторы с увеличенной шириной канала и оптимизированной геометрией. Управление осуществляется через логический вход, совместимый с TTL/КМОП уровнями. Для защиты от перенапряжений предусмотрены встроенные защитные цепи на всех аналоговых входах и выходах. Конструкция оптимизирована для минимизации проходной емкости и перекрестных помех. Схема также содержит цепи компенсации инжекции заряда, что особенно важно при работе с высокоимпедансными источниками сигнала. Выходные каскады разработаны с учетом минимизации искажений при передаче аналоговых сигналов в широком диапазоне частот.

Интересные факты

ADG4613BRUZ разработан с использованием запатентованной Analog Devices технологии iCMOS, позволяющей достичь исключительно низкого сопротивления в открытом состоянии при сохранении высокой скорости переключения.

Несмотря на миниатюрные размеры, компонент способен коммутировать токи до 30 мА в непрерывном режиме, что превышает возможности многих аналогов большего размера.

Специальная технология формирования затворов транзисторов обеспечивает исключительно низкую инжекцию заряда — менее 3 пКл, что критично для работы с высокоточными аналого-цифровыми преобразователями.

В процессе производства каждый экземпляр проходит 100% тестирование при трех различных температурах, что гарантирует соответствие заявленным характеристикам во всем рабочем диапазоне.

В отличие от многих аналогов, ADG4613BRUZ обеспечивает практически одинаковое сопротивление в открытом состоянии для обоих направлений переключения, что упрощает проектирование симметричных сигнальных трактов.