模擬開關(guān)矩陣工作電壓與開關(guān)特性

上午測量了模擬開關(guān)矩陣 CH446Q 的導(dǎo)通電阻。在5V工作電壓下，每個開關(guān)對應(yīng)的電阻大約為 100 歐姆。下面測試給 VEE 施加負電壓，查看該電壓對于開關(guān)導(dǎo)通電阻的影響，以及是否允許模擬開關(guān)通過正負電壓信號。

▲ 圖1.1 模擬開關(guān)矩陣CH446Q

一、測量結(jié)果

通過 可編程直流電源給 CH446Q 的 VEE施加負電壓，從 0V 到 -7V。測量每個電壓下 X0,Y0之間的開關(guān)導(dǎo)通電阻。測量結(jié)果曲線，橫坐標為 VEE電壓，極性是負電壓。只是在坐標軸上標志成 正電壓。縱坐標是開關(guān)電阻。當(dāng) VEE 等于 0V時，對應(yīng)的電阻大約為 100歐姆。當(dāng)VEE變成 -7V ，也就是 CH446Q 數(shù)據(jù)手冊規(guī)定的最大電壓。對應(yīng)的開關(guān)電阻已經(jīng)降低到 50歐姆左右。比數(shù)據(jù)手冊中給出的 最大 60歐姆還要小。

▲ 圖1.1.1 VEE與X0,Y0之間開關(guān)導(dǎo)通電阻

二、傳輸信號

下面測試模擬開關(guān)通過信號的特性?，F(xiàn)在工作電壓分別為 +5V 和 -7V。使用信號源產(chǎn)生 正負 2.5V 的正弦波，輸入到 CH446Q的 X0管腳。可以看到 X0，Y0 之間的信號是相同的。這說明在正負工作電壓下，模擬開關(guān)允許通過正負信號。下面測試通過信號的幅度范圍。

改變 CH446的 VEE，設(shè)置其為 -1V。可以看到輸入輸出信號下面被鉗位，信號被限制在 -1.7V 左右。設(shè)置 VEE 等于 0V，對應(yīng)的信號最低值被限制在 -0.7V 左右。這說明信號不能夠超過 VCC, VEE 加減 0.7V。如果超過了，就會被限幅。

▲ 圖1.2.1 在VEE為-1V時，輸入輸出信號

??將信號的頻率增加到 25MHz，可以看到輸入輸出信號之間有了相移，大約落后了27°。這說明模擬開關(guān)寄生電容引起的相移落后。這是15MHz的方波信號，模擬開關(guān)寄生電容使得輸入輸出信號的上升沿都變緩了。

※ 總??結(jié) ※

本文測試了 模擬開關(guān)矩陣的工作電壓對導(dǎo)通電阻以及信號的影響。輸入輸出信號應(yīng)該在信號VCC，VEE 之內(nèi)的電壓范圍，加減0.7V。在+5V, -7V 的工作電源下，每個開關(guān)導(dǎo)通電阻大約為 50歐姆。這個測量數(shù)值與其數(shù)據(jù)手冊相符了。

參考資料

[1]CH446Q 模擬開關(guān)矩陣導(dǎo)通功能測量: https://blog.csdn.net/zhuoqingjoking97298/article/details/134638168

[2]CH446Q 模擬開關(guān)矩陣芯片: https://blog.csdn.net/zhuoqingjoking97298/article/details/134624565?csdn_share_tail=%7B%22type%22%3A%22blog%22%2C%22rType%22%3A%22article%22%2C%22rId%22%3A%22134624565%22%2C%22source%22%3A%22zhuoqingjoking97298%22%7D