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8选1模拟开关CD4051电路结构和原理

2018-6-20 21:48| 发布者: admin| 查看: 419| 评论: 0

摘要: 模拟开关,概乎两种:其一,是用电子电路模拟“机械开关”的开关电路,如独立四路双向模拟开关CD4066芯片,其传输信号仍为开、关量电平信号(传输与否受选通端E控制),与可控门的工作原理相仿。此不赘述。其二,是 ...
模拟开关,概乎两种:其一,是用电子电路模拟“机械开关”的开关电路,如独立四路双向模拟开关CD4066芯片,其传输信号仍为开、关量电平信号(传输与否受选通端E控制),与可控门的工作原理相仿。此不赘述。
其二,是用电子电路模拟“电位器信号”的开关电路,也为混成电路之一种。电路传输的为模拟量信号。模拟开关起到接通和断开信号的作用,要求有较高的开关速度,在传输模拟信号时又要有良好的线性度,以减小被传输信号的失真。下文针对其二电路,举例说明。
1、电路结构和原理
CD4051芯片,是带禁止端的受二进制(编程)信号控制的8选1模拟开关电路,犹如一刀八掷切换开关,有8个模拟信号输入端,一个模拟信号输出端。


图   8选1模拟开关CD4051原理框图
INH为“禁止”端,为“1”高电平时,通道处于“断开”状态。当INH=0时:
开关公共端3脚(OUT端)具体与输入脚中的哪个脚接通,即内部等效开关处于何挡,是由A、B、C端输出的二进制码来决定的,见下表(真值表):


需注意:CD4051有三个电源端,除VDD、VSS供电端外,还增设VEE端,这是出于考虑输入信号幅度及输出电平位移方便而设的。
(1)当VDD接供电+5V(或+15V),将VSS、VEE接供电负端时,该电路可传输0~5V(或0~15V)单极性信号;
(2)当VDD接供电+7.5V,将VSS接供电0V,将VEE接供电-7.5V时,diangon.com电路可传输±7.5V以内的交变信号。或可采取如±5V的供电电源,则电路可传输±5V的交变信号。
总之,输入信号幅度应选择在供电电源电压范围之内,改变供电电源电压,以适应信号输入幅度。
2、故障判断
a)电路静态
测量A、B、C端电平状态,若为“111”,可知芯片3、4脚内部“开关”接通,两脚电压幅度应相等。此时可人为改变4脚电压值,则3脚应作出相应变化;当人为改变A、B、C端电平状态时,可据此时对应开关接通引脚,测量进行判断。
b)电路动态
依据A、B、C端电平变化状态,可知输出端3脚,应为一可变电压信号。
a)、b)状态据其一,可知芯片好坏。
数字IC芯片的类型浩如烟海,而实际接触到的,往往又是有限的几种。偶尔碰到不常用的陌生芯片,不妨临时抱佛脚:第一步查资料,第二步掌握引脚功能(及相关电路原理),第三步找到检测方法。

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