CD4066 Quad Analog Switch: Belangrijkste Kenmerken, Werking en Praktische Gebruik

CMOS (Complementaire metaal-oxide-halfgeleider) is een MOSFET type dat symmetrische en complementaire paren van n-en p-type MOSFETs gebruikt in logica functioneren. Enkele veelvoorkomende CMOS chips omvatten; tellers zoals CD4017, decoders (CD4028 en CD4511), en analoge schakelaars, bv., CD4066, onder andere.

Voor vandaag artikel zullen we de CD4066 quad bilaterale analoge schakelaar leren.

1. Wat is CD4066?

CD4066 is een CMOS IC met vier schakelaars behorend tot de familie van CD4000 ICs. Het valt onder de categorie van analoge schakelaars.

Eén van de CD4000 serie

De 4-bilaterale schakelaar ontwerp van CD4066 is voornamelijk voor het transmissie van analoge of digitale signalen en multiplexeren.

2. Pin configuratie

CD4066 quad bilaterale schakelaar is een 14-pin IC. We zullen de functionaliteit van elke pin hieronder bespreken.

• Pinnen 1, 3, 8, 11 – Ze zijn invoerpinnen voor de 4-bilaterale schakelaars.
• De Pinnen 10, 9, 4, 2 – Ze zijn de uitgangspinnen voor de quad bilaterale schakelaars.
• Pinnen 13, 12, 6, 5 – Ze zijn de controle pinnen voor CD4066.
• VCC (pin14) – Het is de stroomvoorziening aan de Integrated Circuit.
• Massa (pin7) – het is de massapin van de IC.

3. Kenmerken

De specificaties en kenmerken van CD4066 zijn als volgt;

• Eerst, hebben ze een lage interne weerstand van 5ohm en een on-state weerstand van 5Ω.
• De maximale spanning van de controle pin op lage niveaus is 0,9V, terwijl de minimale spanning op hoge niveaus 11V is.
• Ook, de behuizingen van CD4066 zijn vaak 14-pin PDIP, PDSO, of GDIP/DIP14, SO14, of TSSOP14. Bovendien hebben de chips elk vier kanalen.

• Naast hoge lineariteit, heeft het ook een hoge on/off o/p spanning verhouding en een controle i/p impedantie.
• Dan, de ruisimmuniteit is 0,45 VDD, en het heeft ook een piek-tot-piek analoog schakelen van ±7,5V.
• Dan, de werktemperatuur varieert van -55°C tot 125°C.
• Het heeft een werkspanning variërend van 3V tot 18V en een maximale spanning voor schakelen van 20V.
• Bovendien heeft het een bandbreedte van 40 MHz en een 1:1 SPST configuratie.

SPST symbool

● Het heeft minder crosstalk tussen de vier schakelaars van -50Db met een RL van 1kΩ.

● Ten slotte, heeft het een hoge uitgangsstroom van 0,4mA en een lage off-state schakelaar lekkage.

Opmerking; CD4066 en CD4016 zijn erg vergelijkbaar in hun pin configuraties. Echter, je zult een onderscheidend kenmerk vinden in de interne weerstand. CD4016 heeft een weerstand van 200Ω, terwijl de weerstand in CD4066 5Ω is. Om die reden past CD4066Ω meestal zwakke signalen toepassingen zoals audio signalen.

4. Waar Kun Je CD4066 Quad Bilaterale Schakelaar Gebruiken?

Vaak zul je in CD4066 quad bilaterale schakelaar multiplexer toepassingen en in het isoleren van signalen vinden. En aangezien het bilateraal is, kun je het in zowel analoge als digitale signalen gebruiken.

Verder, naast het normale werkspanningsbereik van 3V tot 18V, kun je ook 15V, 10V, of 5V nominale spanningen gebruiken. En het kan een piekspanning van 20V bereiken.

Een voordeel van de 4-kanaal schakelaar boven een einkanaal schakelaar IC is constante ON impedantie over het invoerspanningsbereik. Bovendien is de spanning van de piekinvoer vergelijkbaar met de complete voedingsspanning.

5. Hoe CD4066 Quad Bilaterale Te Gebruiken

CD4066 analoge schakelaar werkt via vier schakelaarsignalen (vaak analog) via een digitale controle. Dus, na het toepassen van het invoer analoge signaal op de schakelaar, zal het naar de controle terminal invoer gaan. Dan krijg je een uitgangssignaal.

CD4066 is een bilaterale schakelaar. Daarom kan het in omgekeerde en voorwaartse richtingen werken.

• Dus, elke schakelaar heeft twee pennen, dat is, uitgangspin en invoerpin, die spanningsschakeling uitvoeren.
• Pin14 heeft een verbinding met de +ve terminal, terwijl pin7 op de grondterminal in het circuit zit.
• Als je een controle invoer van 1 hebt, ontwikkelen de schakelaar terminalen een lage impedantie, wat een ingeschakelde toestand veroorzaakt. Tegelijkertijd, zal een schakelaar invoer van 0 de schakelaars uitschakelen, en de schakelaar terminalen zullen een hoge impedantie hebben.

Laten we een enkel schakelaar circuitschema overwegen dat CD4066 IC gebruikt voor beter begrip.

Benodigde elektronische componenten

• CD4066 schakelaar IC,
• Een DC motor, en
• Een batterij bron – 12V voeding.

We hebben de DC motor in serie met onze schakelaar IC verbonden. Dan voorziet de 12V de benodigde energie om de motor te laten draaien. Verder, afhankelijk van het schakelaar IC bereik, zul je een variërend spanningsbereik van 5V tot 18V hebben.

Enkel circuitschema met CD4066 IC

Circuit werking

Na het simuleren van het circuit, merken we dat met een gebrek aan controlesignaal, de motor stopt met werken. Maar, bij het plaatsen van een hoge logica controlesignaal op de controle pin van de schakelaar, schakelt de motor in en begint te draaien.

We kunnen concluderen dat de functie van de schakelaar is om een vermogenssignaal te gebruiken om het controlesignaal te wijzigen. Als zodanig kan het werken als een geschakelde multiplexer.

CD4066 4×1 Multiplexer

In onze tweede toepassing zullen we een vier-tot-één multiplexer CD4066 IC gebruiken. Het heeft een enkele uitgang en vier selectielijnen (d.w.z., controle pinnen). Dan, bij het ontwerpen van je circuit met de multiplexer IC, zul je alle uitgangspinnen aan een gemeenschappelijk punt moeten verbinden.

Om onze uitleg beter te begrijpen, bekijk het circuitschema hieronder;

CD4066 Multiplexer circuit

6. Toepassingen

Je kunt CD4066 quad bilaterale vinden in een wijd bereik aan toepassingen zoals;

• Dood-band filter,
• Sample and Hold (S&H) circuits,
• Conversie van digitaal-naar-analoge of analoog-naar-digitale signalen,
• De 4-invoer multiplexer in elektronische systemen,
• Analoog-signaal winst, fase impedantie, en digitale controle van frequentie,
• In een implementatie van logica transmissiepoorten,
• Dempende controle,
• CMOS logica implementatie,
• Modulatoren, demodulatoren, choppers, commutatie schakelaars,
• Netwerk schakelen,
• Multiplexeren en schakelen van digitale en analoge signalen, en

Multiplexer proces

● Sample and hold circuits.

Conclusie

Kortom, CD4066 is een 4-bilaterale schakelaar met vier ingebouwde schakelaars die je discret controleert met een controle pin. Het bilaterale kenmerk is omdat het in zowel voorwaartse als achterwaartse richtingen kan geleiden als een multiplexer schakelaar.

Ten slotte, als je vragen of verduidelijkingen hebt, neem dan gerust contact met ons op.