CD4053 vs IM06TS

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Estoy en el proceso de finalizar un esquema de prueba basado en matriz de conmutadores. Estoy en necesidad de elementos de conmutación de tipo SPDT. Dos opciones que encontré:

  1. Conmutación CMOS - CD4053
  2. Relés de señal herméticamente sellados - IM06TS

Por supuesto, los relés son 6-8 veces más caros, pero el precio absoluto de los componentes no es el factor limitante aquí. Estamos más preocupados por la baja resistencia de la serie del interruptor en sí y por evitar interferencias entre los elementos.

¿Qué crees que funcionaría mejor de las dos opciones anteriores? Cualquier forma conocida de hacer que los conmutadores CMOS sean libres de interferencias son bienvenidos.

Nuestros valores de voltaje analógico que se conmutarán están en el rango de 0-10 V, y estos se alimentan a circuitos de alta impedancia de entrada, por lo que la corriente del interruptor no es una preocupación.

Cualquier ayuda es muy bienvenida.

    
pregunta Vishal

2 respuestas

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Los relés son los mejores en términos de calidad de señal. Si está buscando un rendimiento de última generación, es posible que no tenga otra opción. Los encontrará en muchos instrumentos de medición de precisión, incluidos los que he diseñado, e incluye muchos instrumentos de banco de gama alta (si no la mayoría), como multímetros y generadores de funciones. Simplemente no hay comparación si necesita el rendimiento.

Entre los dos (relés y conmutadores analógicos baratos) hay conmutadores analógicos de alta calidad más caros que están más completamente especificados, como ADGxxx. Están mejor protegidos, tienen una resistencia de encendido mucho menor y una fuga mejor especificada (1nA o mejor en muchos casos).

Los interruptores analógicos sufren de fugas máximas relativamente grandes (a los rieles de alimentación), más interferencias entre los canales (máximo no especificado), alimentación directa (el interruptor de apagado aún transmite alguna señal), una resistencia en serie relativamente grande que varía con el voltaje y la temperatura ( y unidad a unidad). La variabilidad con el voltaje significa que también se creará una distorsión que depende de la resistencia de la carga. La variabilidad con la temperatura significa que la compensación y la ganancia variarán debido a la corriente de fuga y la resistencia de la carga, por lo que incluso las aplicaciones de baja frecuencia no se liberan.

Por lo tanto, mire los números . Hay muchos, muchos circuitos donde el interruptor analógico es lo suficientemente bueno o más que lo suficientemente bueno, y unos pocos donde realmente no se puede vivir con las muchas deficiencias.

Tenga en cuenta que en la forma de hoja de datos típica (mentirosa), utilizan una resistencia de carga relativamente alta para especificar la distorsión y una resistencia de carga relativamente baja para especificar la diafonía y la alimentación. Si aumenta la resistencia de carga a 10 K, la alimentación podría ser hasta 20 dB peor (10 veces peor), por lo que a solo unos pocos MHz, podría ver una fracción considerable de la entrada en canales adyacentes. Una forma de evitar eso es usar dos interruptores en serie y derivar el punto medio a tierra. ¡También funciona para relés!

Si no le importa la falta de protección contra la sobretensión y las especificaciones deficientes o que faltan en el "peor de los casos" (es decir, no hay garantías si obtiene una fuga de 1uA en lugar de los 100nA que espera), la serie de interruptores 405x Realmente no es tan malo con un diseño cuidadoso, y usted puede obtener un rendimiento bastante bueno de ellos.

    
respondido por el Spehro Pefhany
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Los relés Reed obviamente le darían un aislamiento perfecto y ninguna resistencia "on", pero como usted dijo, son mucho más caros y también tendrían mucho más espacio, ya que puede obtener tres conmutadores SPDT en cada CD4053.

Dado que está alimentando las señales a las entradas de alta impedancia, no veo ninguna razón por la que no pueda usar el CD4053, ya que su resistencia "en" está en el rango bajo a varios cientos de ohmios. Todavía elegiría uno que tenga la resistencia más baja, que es Fairchild (de los tres que miré):

Fairchild: typical "on"resistance of 120 Ω at 10V
TI: typical "on"resistance of 180 Ω at 10V
SYC: typical "on"resistance of 400 Ω at 10V

Las hojas de datos no parecen tener una cifra de diafonía específica, expresada por ejemplo en dB, pero sí indican que la fuga de un canal a otro es de unos pocos µA como máximo.

    
respondido por el tcrosley

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