CMOS模拟开关(4066,4051-53)功能和原理

74hc4066工作原理
74HC4066 是一个四通开关模拟电路芯片，可以控制四个独立信号通路的开关状态。

它采用CMOS技术，由电荷耦合电路构成，主要由四个独立的双刀四通开关组成。

每个开关的控制端有两个输入引脚（S 和 I）。

S引脚用于设置开关的工作模式，高电平表示开关打开，低电平表示开关关闭。

I 引脚用于输入和输出信号，从输入端引入的信号将在上一个引脚连接的输出端输出。

当 S 输入为高电平时，相应的开关打开，输入信号将通过 I 引脚传递到对应的输出端。

当 S 输入为低电平时，相应的开关关闭，输入信号将无法通过开关传递到输出端。

举例来说，如果我们想通过第一个开关传递一个信号，我们可以将 S1 引脚拉高，然后通过 I1 引脚输入信号，信号将被传递到 Q1 引脚输出端。

这样，使用74HC4066芯片，我们可以通过控制开关的状态来选择不同的输入信号路径，从而实现信号的开关和选择功能。

这在很多需要切换信号的应用中非常有用，例如音频选择器、数据选择器等。

CMOS工作原理及应用CMOS的工作原理主要涉及两个方面：MOSFET的工作原理和互补工作方式。

MOSFET是一种三端可控器件，由栅极、源极和漏极组成。

当在栅极上加上一个正电压时，形成栅源电压，使得源极和漏极之间的通道导电。

而当在栅极上加上一个负电压时，形成栅源电压，通道导电关闭。

这个基本的工作原理可以实现CMOS电路中各种逻辑功能的实现。

互补工作方式是CMOS的独特之处，CMOS电路中同时包含P型和N型的MOSFET晶体管。

根据栅极电压的不同，P型和N型的MOSFET可以交替控制电流的流动，实现逻辑电路中的与、或、非等功能。

当P型和N型的MOSFET同时工作时，产生电流，而当其中一个关闭时，电流停止。

CMOS具有一系列的优点和应用。

首先，CMOS电路具有非常低的功耗，当电路中的晶体管不工作时，几乎没有漏电流。

其次，CMOS具有高集成度，可以在一个芯片上集成大量的晶体管，从而实现复杂的电路功能。

此外，CMOS还具有较高的抗辐射和抗干扰能力，使其在航空航天和军事领域得到广泛应用。

CMOS还在大量的电子设备中得到应用。

例如，CMOS被广泛用于数字逻辑电路，包括微处理器、存储器和数字信号处理器等。

此外，CMOS也被用于模拟电路，例如运算放大器、数据转换器和射频电路等。

此外，CMOS还可用于电源管理、触摸屏操作、传感器等应用。

总之，CMOS是一种基于互补结构的半导体技术，具有低功耗、高集成度和良好的抗辐射和抗干扰能力等特点。

它的工作原理基于MOSFET晶体管和互补工作方式，通过控制晶体管的通断，实现逻辑电路中的各种功能。

CMOS广泛应用于数字逻辑电路、模拟电路和其他各种电子设备中。

cd4051的原理CD4051是一种广泛使用的模拟多路开关，主要用于模拟信号的多路选择和切换。

它由CD4046、CD4051和CD4016组成。

它具有低通道串扰、低片间串扰和低电路电容的特点，可提供高精度和稳定的模拟信号切换。

以下是对CD4051原理的详细解释。

CD4051是一种CMOS逻辑级的模拟多路开关，它具有8个通道，可以通过选择信号来切换所需的通道。

它的引脚配置如下：1.通道选择引脚（S0、S1、S2）：这3个引脚用来选择需要连接的通道。

通道选择是通过二进制编码来实现的，通过不同的S0、S1和S2的组合，可以选择8个不同的通道。

2.使能引脚（E）：这个引脚用来使能或禁用CD4051、当E为高电平时，CD4051工作；当E为低电平时，CD4051处于关闭状态。

3.输出引脚（Y0-Y7）：这些引脚用于输出所选择通道的模拟信号。

CD4051的原理基于电压分压和开关电容。

它内部有一系列的电压分压器和开关电容，通过S0、S1和S2的选择信号，连接所需的电压分压器和开关电容。

在给定通道的情况下，CD4051将所选通道的输入信号与内部的电压分压器和开关电容连接起来，然后将分压和开关结果输出到相应的输出引脚。

当选择不同通道时，CD4051会自动切换所需的电压分压器和开关电容，以保证输出的模拟信号的准确性和稳定性。

对于其他未选中的通道，CD4051将断开它们与模拟信号的连接，以避免信号串扰和混叠。

CD4051的工作电压范围为3V至18V，具有很低的静电功耗和高噪声抑制能力。

它可以与其他CMOS逻辑电路和微处理器接口，并且具有快速的响应时间和较高的带宽。

总结来说，CD4051是一种CMOS逻辑级的模拟多路开关，适用于模拟信号的多路选择和切换。

它通过选择信号来连接所需的通道，利用电压分压和开关电容原理实现通道切换，并输出准确和稳定的模拟信号。

CD4051具有低通道串扰和片间串扰、低电路电容等优点，广泛应用于数据选择、模拟信号开关和模拟信号电路切换等领域。

常用CMOS模拟开关功能和原理CMOS模拟开关是一种常用的电子器件，用于开关模拟信号。

它在电子电路中广泛应用，能够实现信号的开关、选择、分配和调制等功能。

CMOS模拟开关的原理是基于CMOS（互补金属氧化物半导体）技术。

CMOS技术是一种特殊的半导体制造工艺，它由P型和N型MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）组成。

P型MOSFET的特点是在负电压下导电，而N型MOSFET在正电压下导电。

CMOS模拟开关的工作原理是利用P型和N型MOSFET的互补特点，以及它们的互补工作状态来实现模拟信号的开关。

在CMOS模拟开关中，一个P型MOSFET和一个N型MOSFET相连，形成一个互补对。

通过控制栅极电压来控制MOSFET的导通与截止，从而实现信号的开关。

CMOS模拟开关具有以下功能：1.信号开关：CMOS模拟开关可以实现信号的开关功能，当控制信号为高电平时，开关导通，信号可以通过；当控制信号为低电平时，开关截止，信号被阻断。

2.信号调制：CMOS模拟开关可以实现信号的调制功能，通过改变控制信号的频率和幅度，可以实现模拟信号的变化。

3.信号选择：CMOS模拟开关可以实现信号的选择功能，可以根据控制信号选择不同的输入信号传递到输出端，实现多路选择功能。

4.信号分配：CMOS模拟开关可以实现信号的分配功能，可以将输入信号分配到多个输出端。

CMOS模拟开关的优点是功耗低、噪声小、响应速度快、尺寸小、可靠性高。

这些优点使得它在各种应用场合都有广泛的应用。

例如，CMOS 模拟开关常用于音频、视频信号的开关和选择，射频信号的开关和调制，以及模拟信号的处理等领域。

总结起来，CMOS模拟开关通过利用P型和N型MOSFET的互补特性，以及它们的互补工作状态来实现信号的开关、选择、分配和调制等功能。

它具有功耗低、噪声小、响应速度快、尺寸小、可靠性高等优点，在电子电路中有着广泛的应用。

模拟开关开关在电路中起接通信号或断开信号的作用。

最常见的可控开关是继电器，当给驱动继电器的驱动电路加高电平或低电平时，继电器就吸合或释放，其触点接通或断开电路。

CMOS 模拟开关是一种可控开关，它不象继电器那样可以用在大电流、高电压场合，只适于处理幅度不超过其工作电压、电流较小的模拟或数字信号。

1.单八路模拟开关CD4051CD4051引脚功能见图2。

CD4051相当于一个单刀八掷开关，开关接通哪一通道，由输入的3位地址码ABC来决定。

其真值表见表1。

“INH”是禁止端，当“INH”=1时，各通道均不接通。

此外，CD4051还设有另外一个电源端VEE，以作为电平位移时使用，从而使得通常在单组电源供电条件下工作的CMOS电路所提供的数字信号能直接控制这种多路开关，并使这种多路开关可传输峰－峰值达15V的交流信号。

例如，若模拟开关的供电电源VDD=＋5V，VSS=0V，当VEE=－5V时，只要对此模拟开关施加0～5V的数字控制信号，就可控制幅度范围为－5V～＋5V的模拟信号。

1、使用单电源时，CD4051的VEE可以和GND相连。

2、强烈建议A，B，C三路片选端要加上拉电阻。

3、CD4051的公共输出端不要加滤波电容（并联到地），否则不同通道转换后的电压经电容冲放电后会引起极大的误差。

4、禁止输出端（INH）为高电平时，所有输出切断，所以在应用时此端接地。

作音频信号切换时，最好在输入输出端串入隔直电容。

2、用途：CD4051相当于一个单刀八掷开关，开关接通哪一通道，由输入的3位地址码ABC来决定。

INH”是禁止端，当“INH”=1时，各通道均不接通。

此外，CD4051还设有另外一个电源端VEE，以作为电平位移时使用，从而使得通常在单组电源供电条件下工作的CMOS电路所提供的数字信号能直接控制这种多路开关，并使这种多路.如果在八个通道输入一模拟量，在输出端将输出什么输入什么是自己设定3、价格：在1.5元到2.0元之间4、原理圖：5、参数：导通电阻和平坦度模拟开关由一个传输门电路 (PMOS与NMOS并联) 构成，为了得到等效 (匹配) 的RON，PMOS大小需近似为NMOS的两倍。

cd4053CD4053是一种集成电路，属于模拟多路复用器与开关，这种器件在电子设备中具有广泛的应用。

本文将介绍CD4053的功能、工作原理、应用场景以及与其他类似器件的比较。

CD4053是一款16引脚的CMOS集成电路，由Harris（后来被Intersil收购）公司研发并生产。

它由三个独立的双二选一多路复用器组成，每个多路复用器有两个独立的输入端和一个公共输出端。

它还具有内部的线路保护功能，可以防止电源偏移和静电击穿等电路故障。

CD4053的功能非常强大，它可以用于模拟信号的多路复用、信号的开关以及多种电路之间的连接。

它可以通过控制端的逻辑电平来选择输入信号通向输出端的路径，从而实现不同的功能。

此外，CD4053还具有较大的输入电流范围和较小的电流漏流，使其适用于各种低功耗电路设计。

CD4053的工作原理比较简单，它使用CMOS技术来实现信号通路的控制。

在多路复用模式下，通过对控制端施加不同的逻辑电平，可以选择不同的输入信号通向输出端。

在开关模式下，通过控制端的逻辑电平来打开或关闭信号路径。

由于CD4053采用了CMOS 技术，它的功耗相对较低，能够在宽范围的工作电压下运行。

CD4053在电子设备中有着广泛的应用。

首先，它可以用作模拟信号的多路复用器。

在一些需要从多个信号源中选择一个信号进行处理或显示的应用中，CD4053可以非常方便地实现信号的切换与选择。

例如，在音频设备中，CD4053可以用于选择不同的输入音频信号，以便进行混音或音频切换。

其次，CD4053也可以用作数字信号开关。

在数字电路中，有时需要根据控制信号来打开或关闭信号通路。

CD4053可以很好地完成这一任务，通过对控制端施加逻辑电平，可以控制不同的数字信号通向输出端。

这在计算机总线系统、数字信号处理等应用中特别有用。

此外，CD4053还可以用作模拟开关。

在一些测试仪器或测量设备中，可能需要将不同的信号源与仪器或设备的输入端连接，以便进行测试或测量。

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常用CMOS模拟开关功能和原理开关在电路中起接通信号或断开信号的作用。

最常见的可控开关是继电器,当给驱动继电器的驱动电路加高电平或低电平时,继电器就吸合或释放,其触点接通或断开电路。

CMOS模拟开关是一种可控开关,它不象继电器那样可以用在大电流、高电压场合,只适于处理幅度不超过其工作电压、电流较小的模拟或数字信号。

一、常用CMOS模拟开关引脚功能和工作原理1.四双向模拟开关CD4066CD4066的引脚功能如图1所示。

每个封装内部有4个独立的模拟开关,每个模拟开关有输入、输出、控制三个端子,其中输入端和输出端可互换。

当控制端加高电平时,开关导通;当控制端加低电平时开关截止。

模拟开关导通时,导通电阻为几十欧姆;模拟开关截止时,呈现很高的阻抗,可以看成为开路。

模拟开关可传输数字信号和模拟信号,可传输的模拟信号的上限频率为40MHz。

各开关间的串扰很小,典型值为－50dB。

图1 CD4066的引脚功能2.单八路模拟开关CD4051CD4051引脚功能见图2。

CD4051相当于一个单刀八掷开关,开关接通哪一通道,由输入的3位地址码ABC来决定。

其真值表见表1。

“INH”是禁止端,当“INH”=1时,各通道均不接通。

此外,CD4051还设有另外一个电源端VEE,以作为电平位移时使用,从而使得通常在单组电源供电条件下工作的CMOS电路所提供的数字信号能直接控制这种多路开关,并使这种多路开关可传输峰－峰值达15V的交流信号。

例如,若模拟开关的供电电源VDD=＋5V,VSS=0V,当VEE=－5V时,只要对此模拟开关施加0～5V的数字控制信号,就可控制幅度范围为－5V～＋5V的模拟信号。

图2 CD4051引脚功能表1 CD4051真值表3.双四路模拟开关CD4052CD4052的引脚功能见图3。

CD4052相当于一个双刀四掷开关,具体接通哪一通道,由输入地址码AB来决定。