hhis4 (558070), страница 10
Текст из файла (страница 10)
гак что насыпюнис ного сигнала..... е козффипвсн. уснзення. ' «)ху)(яв)Й(у этих суем наст)пае( имени на В аиаЛОГОВОМ УМНОжнтСЛЕ ИСПОЛЬЗ5Е~ С( йФ(«)мСГ)(аПРЯжсдня НЛ(4НИЯ зависимость д.. От )к свойс(псиная бя полярномх транзист~ ру,'.; = ().. (МА) ((немщ— '3) Ом) в применяются .Рхрпы с(п ъюо э,)... ванных трннзисторов. чтобы взбсжн)( .4Фв(в«й(риые схсмь( на ПТ кг )орые и ьа. проблем разороса параметров н сдви(а ';,-иччвв)ФЯ;примера мы привели в начале этой На о юнь высоких *(асуп(ах ()00 МГд " ' "«Я(мйвч были кл)О шми схема ло)нчсско(о вып(е) час го дчя этол же пели пучглс .."«(~й(()«яг и схемп псреклкзчателя линейно(( , 50 0 о,) 0,2 б зи гвно взятых Пт (счсва) и Пт со схсмами линсаризащщ анзистар Угяо(06 ((уор х ола 3.11.
Аналоговые ключи на ПТ Оченг часта ПТ. в основном МОП-транзисторы, применяются в качестве анало- схеме ПТ с р — и-переходом имеет в проводящем состоянии (при заземленном затворе) сопротивление 60 Ом (максимум). что дает лиапазон ослабленна сигнала о( 0 ло 40 лБ. Во второй схеме используется МОП-транзистор в качестве перестранваемого эмин ерно(о сопротивления и усвли(еле псремевно(о тока (.
эмигтсрной обратной связькг Обрати(с внимание на тО что нО ПОстоянному току эмнт(ернаи обратная свят(, обеспечивается источннком стабильного тока (зеркало Вилсона или лиолный стабилизатор тока на П'1'). эта часть схемы несет лве нагрузки а) оно велет себя ни частоте сигнала как пель С ОЧЕНЬ ВЫСОКИМ ПОЛНЫМ СОПРО ГИВЛЕНИЕЛ(. что позволяет ГГГ с псрестраиваемым со(н)отпадением залавать коэффнпиен( (снления, язмсняюшиися в широком диапазоне (включая Кг сс 1), н б) обеспечивае ~ простое смешение. За счет примененят;" .;';.',,(~~~',-.
разлелнтельного конденсатора мы оргл низовали схему таким образом, что ПГ, '::) воздействует только на коэффипиент уся„., ':.';",, '„(„,„ дения по переменному току (на усилен(я ' "",',„ сигнала). Без этого конденсатора смеглс.)",,чс:-".; ние биполярно~о транзисж)ра изменялос( ';ф,"„ бы с изменением сопротивления ПТ Упряхкневис 37. МОП траазистор Уг (3 ггмсс~ провалищам состоянии (К „= ) 5 В) сопрогислсигя (5 Ом (макс; Чсм) раасн лиана гон измсисиня хоз(,. фиписны усиления )силитсля во втораи слсмс (х прслположснии. что источник гока валс~ ссбя сопрогивлгпис ( МОмр Каков«нижняя ггсто~а срс;г'-~. (на урсвис 3 лБ) при таком смсщснии Пт. ч:о кох(х', филиал~ усиления утили~сия раасн а) 40 тгь б) 20 лБ".
сигнала. Онн попадают в перечень наиболее важных применении ПТ. и в них используются (с преим шества, которые дают уникальные характеристики ПТ: высокое полное сопротивление затвора в резисгивный характер проводимости в обоих направлениях. четко просматрнвающийся вплоть до напряжения 0 В. На практике обычно использНот МОП-гран(исторныс интегральные микросхемы (а нс схемы на лнскре(ных (ранзисторах) в всех пифровых н линсйяых ключах. в !ггчькгг ((я 'нощных а (ючси лвскре(ные П'1 п()слвочтитсзьвсс Однако и в зтвх г..т)чаях важно (и ишерссно'г понима(ь как рабо таки этн чнпьн в про) ивном случас вы почтя (арантированы пасть жертвой какого-нибхчль защ( ючно( о ненормально(. повеления схемы 155 Глава 3 Палевые транзисторы 151 ходной гиая Входя сигиа Управ ление 0 «7сс ~7ии Наприжеиие сигнала Рис 3.35 Рис 3.37 7 л-кавальвый, З вЂ” р-кавальвый говых ключей.
В силу таких свойств, как малое сопротивление в проводяшем состоянии («ВКЛ») при любом напряжении сигнала вплоть до 0 В. крайне высокое сопротивление в состоянии отсечки («ВЫКЛ»), малые токи утечки и малая емкосгзь они являются идеальными ключамн. управляемыми напряжением, для аналоговых сигналов. Илеальный аналоговый (или линейный) ключ ведет себя как совершенный механический выключатель: во включенном состоянии пропускает сигнал к нагрузке без ослаблений или нелинейных искажений, в выключенном — веде" себя как разомкнутая цепь. Он имеет пренебрежимо малую емкость относительно земли и вноси~ ничтожно малые наводки в сигнал от переключаюшего его ъровня.
приложенного к управляю3демь входу Рассмотрим пример (рис. 3.357 Т, и-канальный МОП-транзистор обогашен. ного типа. не проволяший юк при звземленноч затворе илн при отрицательном напрюкении затвора В сном состоянии сопротивление сил« вЂ ист (М,„,„), как правило, болыпе 10000 МОм. н сигнал не проходи« через ключ (хотя на высоки. частотах будут яек««торгяс наводки через емкость с«ок — исток. подробнее об пом см далыпк7 Подл гв ни за«иор «шг«ряжения — 15 В приводит канал сзок .Нет« к В ЦРОВОаЯШЕЕ ССЮ«ОЯНИС С ГНПИЧНЫМ СО. НРотпвлением от 25 го 100 Ом 7 й,кц д «Я ПТ. исполюъемых в качестве ана;оговых ключей.
Схема нс критична к .«наченшо уровня сигнала на «а«воре. Носкольк. Он с«шее«венв«б«лес п««дожизелса«. «ем по необходимо шя полдсржания мал« . ~ Я,„л. И ПО ПОЧ' Е~ О МОЖНО Залаяв «:. О« логических схем «можно ис«ю «ьа«7ва«за внешний полевои или биполярный тран- зистор лля олучения уровней. соответсь;.'.-'",."« '.'"~'12 и 4.30 прелложены некоторые вуюших полному диапазону питания) изкр ": 4-".. - б е ы (многоступенча- зтои про лемы мно о '""'"" ' чи компенсация сопротив зения схемы 741, гак как напряжение пробог ',',. — На альтернатива Привлекательная 3" вора МОП- ранзи рз бь н равно.". '. "'. Ние ше Одно Пт-ключа: зако 20 В и- и бо е Обр нос смешен зь '; '' Ш х д на зем - если по Щего выход на землю если по твора при отрицательных значениях вь3.':.-.-'., "--:- л но включенный ПТ находится хода ОУ будет давать дополнительное,"ир„а»О «ВЫКЛ»; таким образом преимушество — можно переключать сяг.::: -" я однополюсный ключ на два палы любой полярности.
как ог3Н3пеи"(".,'.:. "-' . ( бнее б эз.ом см. в ННЯ (ПОДРО НЕЕ О ЭЗО позже Заметим ато клю 3 на ПТ дву ) щем разделе направленное усзройство, т.е. он може3",,и!"' "' ", е илзвчи на КМОП. Часто пропускать сигнал в сюе стороны Этл;З,ари "."'" реключать сигналы, орав- е переключать сигналы, с ав- ЛЕГКО ПОНЯТЬ, таК КаК МЕХаНИЧЕСКИй ВН.';:.-," "л':-:1 О ВЕЛИЧИНЕ С НаПРЯжЕНИЕМ ПИтакдючагель тоже обдадаег этим свойст;:..";:.',: "'а»азы случае описанная выше про- Ц ' ' ' ':панвльная схема работать не будет Приведенная схема будет рабоз ать прхв,:.',:,';;: .-"":~у.цри пиковом значении сигнала положительных сигналах.
не выше 10 й;:::;~::,'',." '"" будетиметьсмешения в прямом прн более высоком уровне си3нала на.':.~;;:: "': . Переключение таких снгнапряжение на затворе булет надое«атоь!-''.,'',~. "' ' '' ечивают переключатели на ныч. чтобы удержать ПТ в состояний',,:.:,:-:„'5 "' ' тзтарных МОП-гранзисз орах проводимости (В,ал начинает расти). От:!:,::,:,',;:« ° ., Рнс 3 36). Треугольник на схерицательныс сигналы вызовут вкл«оченяь".-~,:;:; аы;-цифровой инвертор, который мы ПТ пря заземленном затворе (при зточ'.!,''-':, ' "' .НцнцзеМ: он ПРеобразует высокий появится прямое смешение перехода кх.,'::„:,'.и '"';:;,входного сигнала в низкий уроню« — полложка; см.
разд 3.02). Если наде,:; '='''" '""'' ого и наоборот. При высоком переключать сигналы обеих полярностей.:::-",;:; '' ыа((гравляюшего сигнала Т, пропус(т с в диапазоне от — 10 до 610 В), то':,::;! ""'."' с уровнями От земли ло 17. О ' . Ы можно применить такую же схемз. нс,".:!7:„: ' "'": х вольт (при более высоких с затвором. «правляемым напряжениен:,::(::,7,' и,сигнала я,. начинает лрама— 15 В (ВЫКЛ) н;" 15 В (ВКЛ3, 33оллг«жка:. ".!! "" " ' Щразом рас1н). Анало7'ично Т, должна быть подсослинена к г«апряженнк3"~"":,~а "' вином затворе пропускает сиг- '~фнвнвми от П с до значениЯ на Для любо«о ПТ-ключа «ю«г«ротивзенна«,: ".. ''"' ' вольт вылив ъровня земли Таншръзкн НОлже3О быль в днапазоне От 1 до:: Ом, Все сигналы В днапазОн«ОЗ 100 кОм, чзобы предоз вратигь смк««с цлоаг: '~~.';до П. проходы через схему с прохождение входно~о сикпа.ы в сс7стсь,; 513аяфй)йжнпротивлением «рнс«3.37).
псрении «ВЫКЛо. козорос имс.п бы «зссг««';:.ффффще управзяюппло ею нала на «ропри болыпеч сопро.гнвлснии. Сопро«ив-' аенгсе нсп ръ .кн вь«бирасгся «~«миро лис. "БЯРЛИОИ7 СНЫМ. Малое соцр««т надеина 3 мены.,лт,!!)'::„;,яъаодиой емкости,ю «:очк«н в7 юве О«7 о «ля' и-.ак--- вхсдного сигнала нз за депцедя напр». ':,.,'::„':,:;:,"::,.-' . Зама«'рг жсння. обрьаз««ванн«ос сопрогивлсн««с«~ "'.,'"Ф~!!,'-,',.';. 7-, «17 ., Г проводяшего ПТ )(„и сопротивлепнсы ..-",:Шз.яйи« На« руЗКИ 12К Ках )7,а Меняете» С НЗМСПС «шем вхозч«л.
сигов и«!3«ри и«че«3с«ль 1 ныхолж«и,' Она). юо ослаб юнпс НРивслс, г нск.»о- — т рой нсжел:цельной нелинейное«н Слиаком низкьк ««л«р««гивлепцс нш.ру«ю« проявлясзся акжс н «ы входе ключа. юо гружая источник входно«о сигнала о знйв(йбх Авала«оаы««ажо иа кыоп-«Рававо«орах вень земли запирает оба ПТ, размыкая таким образом цепь. В результате получается аналоговый переключатель для сигналов в диапазоне от земли ло (7сс. Эго основа схемы КМОП «передающего вентилях 4066. Как и описанные ранее ключи, схема работаез в двух направлениях .лаобой сс зажим може« служить входным. Выпускается большое количество интегральных КМОП-ключей в разных конфигърациях (например несколько секпий с несколькими полюсами каждая) Схема 4066. классическая КМОП-схема «аналогового запорного вентилях«серии 4000— это просто другое название для аналогового кпкача, персключаюшего сигналы в диапазоне ог земли ло положительного напряжения питания Серии 1Н5040 н 1Н5!40 фирмы 1пгсгы1 и серии ПО305 в ОО400 фирмы $11(соп«х очень удобны в «потреблении: они испозь«уют управ.
лякипий сигнал от ТТЛ, оперируют аналоя оными сигналами до т 15 В (тогла как серии 4000 этот диапазон составляет всего дншь -7.' В). легко включаются в рь«зн««образнзяс конфигурапии и имеюз сравнительно малое сопротивление в сосгояпин .«ВКЛ» (у некоторых нз гц3х 75 Омх Фирмы Ап«31ой Пеысез. Мах«т и РМ1 также выпускаю« хорошие анадогоааяе ключи.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
