ADG509FBRWZ

Введение

Перед нами высокопроизводительный аналоговый мультиплексор от компании Analog Devices, предназначенный для прецизионной коммутации сигналов в современных электронных системах. Данный компонент представляет собой двойной четырехканальный КМОП-мультиплексор с конфигурацией типа 4:1, выполненный в компактном корпусе SOIC-16W (широкий SOIC) для поверхностного монтажа, на что указывает суффикс BRWZ. Маркировка "F" указывает на улучшенные характеристики по сравнению с базовой моделью. Особенностью ADG509FBRWZ является наличие двух независимых четырехканальных мультиплексоров в одном корпусе, что позволяет коммутировать два набора по четыре входных сигнала с высокой точностью и минимальными искажениями. Это устройство широко используется в измерительном оборудовании, системах сбора данных, аудиотехнике и телекоммуникационных системах, где требуется прецизионная коммутация нескольких аналоговых сигналов.

Основные характеристики

Рассматриваемый компонент отличается низким сопротивлением в открытом состоянии около 100 Ом, что обеспечивает приемлемое падение напряжения при передаче сигнала. Время переключения составляет приблизительно 150 наносекунд, позволяя использовать мультиплексор в системах с умеренными требованиями к быстродействию. Устройство функционирует в диапазоне питающих напряжений от ±5В до ±15В и способно коммутировать сигналы в широком диапазоне амплитуд. Ток утечки в закрытом состоянии не превышает 1 нА при комнатной температуре, обеспечивая высокую изоляцию неактивных каналов. Корпус SOIC-16W имеет расширенное расстояние между выводами по сравнению со стандартным SOIC, что упрощает монтаж и повышает надежность соединений. Управление каждым из двух мультиплексоров осуществляется через двухбитный адресный вход и вход разрешения, что обеспечивает простую интеграцию с микроконтроллерами и цифровыми системами управления. Компонент сохраняет стабильные характеристики в промышленном температурном диапазоне от -40°C до +85°C.

Типы применений и их особенности

ADG509FBRWZ находит применение в разнообразных электронных системах благодаря своим уникальным характеристикам:

Двухканальные системы сбора данных - возможность независимого опроса двух групп по четыре датчика позволяет создавать эффективные измерительные системы с оптимальным использованием ресурсов.

Стереофонические аудиосистемы - наличие двух независимых мультиплексоров идеально подходит для коммутации левого и правого каналов между различными источниками звука без взаимного влияния.

Дифференциальные измерительные системы - возможность синхронной коммутации сигнальных и опорных входов обеспечивает высокую точность измерений в шумной электромагнитной обстановке.

Телекоммуникационное оборудование - независимая коммутация передающих и приемных трактов позволяет оптимизировать архитектуру систем связи с несколькими каналами.

Автоматизированные тестовые системы - двойная структура мультиплексора упрощает построение измерительных матриц для одновременного тестирования нескольких параметров электронных устройств.

Схема

Внутренняя структура ADG509FBRWZ построена на основе КМОП-технологии и содержит два независимых четырехканальных мультиплексора. Каждый мультиплексор включает четыре группы комплементарных МОП-транзисторов, обеспечивающих подключение одного из четырех входов к соответствующему выходу. Управление каждым мультиплексором осуществляется через цифровой декодер 2-в-4, преобразующий двухбитный адрес в сигнал активации соответствующего канала. Входы разрешения позволяют отключать выходы независимо от состояния адресных входов. Для защиты от перенапряжений предусмотрены встроенные защитные цепи на всех аналоговых входах и выходах. Конструкция оптимизирована для минимизации перекрестных помех между каналами за счет специальной топологии кристалла с изоляционными областями. 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

ADG509FBRWZ представляет собой улучшенную версию классического мультиплексора ADG509, оптимизированную для работы с прецизионными аналоговыми сигналами, с улучшенными характеристиками по перекрестным помехам и линейности.

Широкий корпус SOIC-16W выбран для обеспечения лучшей изоляции между аналоговыми каналами и снижения паразитных емкостей, что особенно важно при работе с высокоимпедансными сигналами.

Несмотря на наличие двух независимых мультиплексоров в одном корпусе, компонент обеспечивает перекрестные помехи между ними менее -70 дБ на частоте 1 кГц, что позволяет использовать его в прецизионных измерительных системах.

В процессе производства каждый экземпляр проходит 100% тестирование всех восьми каналов (по четыре на каждый мультиплексор) при различных температурах, что гарантирует надежность работы в широком диапазоне условий эксплуатации.

Компонент имеет высокую устойчивость к электростатическому разряду (до 2 кВ по модели человеческого тела), что повышает надежность при монтаже и эксплуатации в промышленных условиях.