CMOS (complementaire metaal-oxide-halfgeleider) is een MOSFET-type met behulp van symmetrische en complementaire paren van N-en P-type MOSFET’s in logisch functioneren. Enkele veel voorkomende CMOS -chips omvatten; Tellers zoals CD4017, Decoders (CD4028 en CD4511), en analoge schakelaars, bijvoorbeeld CD4066, onder andere.
Voor het artikel van vandaag leren we de CD4066 Quad Bilateral Analog Switch.
1. Wat is CD4066?
CD4066 is een CMOS IC met vier schakelaars van de familie van CD4000 IC’s. Het valt onder de categorie analoge schakelaars.
Een van de CD4000 -series
Bron; Wikipedia
Het 4-bilaterale schakelaarontwerp van CD4066 is voornamelijk voor het verzenden van analoge of digitale signalen en multiplexing.
2. PIN -configuration
CD4066 Quad Bilateral Switch is een 14-pins IC. We zullen de functionaliteit van elke onderstaande pin bespreken.
Pinnen 1, 3, 8, 11-Het zijn invoerpennen voor de 4-bilaterale schakelaars.
De pennen 10, 9, 4, 2 – Ze zijn de uitgangspennen voor de quad bilaterale schakelaars.
Pinnen 13, 12, 6, 5 – Ze zijn de controlepinnen voor CD4066.
VCC (PIN14) – Het is de stroombron voor het geïntegreerde circuit.
Grond (PIN7) – Het is de grondpen van de IC.
3. Functies
De specificaties en kenmerken van CD4066 zijn als volgt;
Ten eerste hebben ze een lage interne weerstand van 5OHMS en een on-state weerstand van 5Ω.
De maximale spanning van de controlepin op lage niveaus is 0,9 V, terwijl de minimale spanning op hoge niveaus 11V is.
Ook zijn de pakketten van CD4066 vaak 14-pins PDIP, PDSO of GDIP/DIP14, SO14 of TSSOP14. Bovendien hebben de chips elk vier kanalen.
Naast het hebben van een hoge lineariteit, heeft het ook een hoge ON/UIT O/P -spanningsverhouding en een controle I/P -impedantie.
Vervolgens is de ruisimmuniteit 0,45 VDD en heeft het ook een piek-naar-piek analoge schakeling van ± 7,5 V.
Vervolgens varieert de bedrijfstemperatuur van -55 ° C tot 125 ° C.
Het heeft een bedrijfsspanning variërend van 3V tot 18V en een maximale spanning voor het schakelen van 20V.
Bovendien heeft het een bandbreedte van 40 MHz en een 1: 1 SPST -configuratie.
SPST -symbol
Bron; Wikipedia
● Het heeft minder overspraak temidden van de vier schakelaars van -50dB met een RL van 1KΩ.
● Ten slotte heeft het een hoge uitgangsstroom van 0,4 mA en een lage lekkage zonder off-state schakelaar.
Opmerking; CD4066 en CD4016 zijn erg vergelijkbaar in hun PIN -configuraties. U zult echter een onderscheidende functie vinden in de interne weerstand. CD4016 heeft een weerstand van 200Ω, terwijl de weerstand in CD4066 5Ω is. Om die reden past CD4066Ω meestal in voor zwakke signalentoepassingen zoals audiosignalen.
4. Waar kun je CD4066 Quad Bilateral Switch gebruiken?
Vaak vindt u in CD4066 Quad Bilateral Switch Multiplexing -toepassingen en in isolerende signalen. En omdat het bilateraal is, kunt u het gebruiken in zowel analoge als digitale signalen.
Bovendien kunt u, afgezien van het normale werkspanningsbereik van 3V tot 18V, ook 15V, 10V of 5V nominale spanningen. En het kan een piekspanning van 20V bereiken.
Een voordeel van de 4-kanaals schakelaar ten opzichte van een single-channel schakelaar IC is constant op impedantie ten opzichte van het ingangsspanningsbereik. Bovendien is de spanning van de piekingang vergelijkbaar met de volledige voedingsspanning.
5. Hoe CD4066 Quad Bilateral te gebruiken
CD4066 Analog Switch werkt via vier schakelsignalen (vaak analoog) via een digitale besturingselement. Dus na het toepassen van het invoeranaloge signaal op de schakelaar gaat het door naar de ingang van de besturingsterminal. Vervolgens krijgt u een uitgangssignaal.
CD4066 is een bilaterale schakelaar. Daarom kan het in omgekeerde en voorwaartse richtingen werken.
Dus elke schakelaar heeft twee pins, dat wil zeggen uitgangspen en ingangspen, die spanningsschakeling uitvoeren.
Pin14 heeft een verbinding met de +VE -terminal, terwijl Pin7 zich op de grondaansluiting in het circuit bevindt.
Als u een besturingsingang van 1 hebt, ontwikkelen de schakelterminals een lage impedantie, waardoor een omgeschakelde status wordt veroorzaakt. Integendeel, een schakelingang van 0 zal de schakelaars uitschakelen en de schakelterminals hebben een hoge impedantie.
Laten we een enkel schakelcircuitdiagram overwegen dat CD4066 IC gebruikt voor een beter begrip.
Elektronische componenten vereist
CD4066 Switch IC,
Een directe stroommotor, en
Een batterijbron – 12V voeding.
We hebben de DC -motor in serie aangesloten met onze Switch IC. Vervolgens levert de 12V de vereiste energie die nodig is om de motor te laten draaien. Verder, afhankelijk van het schakelaar IC -bereik, hebt u een variërend spanningsbereik van 5V tot 18V.
Enkel circuitdiagram met CD4066 IC
Circuit working
Na het simuleren van het circuit, merken we dat met een gebrek aan besturingssignaal de motor stopt met werken. Maar bij het plaatsen van een hoog logisch besturingssignaal op de bedieningspen van de schakelaar, schakelt de motor in en begint te roteren.
We kunnen concluderen dat de functie van de schakelaar is om een stroomsignaal te gebruiken om het besturingssignaal te wijzigen. Als zodanig kan het werken als een geschakelde multiplexer.
CD4066 4 × 1 multiplexer
In onze tweede toepassing gebruiken we een vier-bij-één multiplexer CD4066 IC. Het heeft een enkele uitgang en vier selectielijnen (d.w.z. controlepinnen). Bij het ontwerpen van uw circuit met behulp van de multiplexer IC moet u alle uitgangspinnen verbinden met een gemeenschappelijk punt.
Controleer het circuitschema hieronder om onze uitleg beter te begrijpen;
CD4066 Multiplexer circuit
6. Toepassingen
U kunt CD4066 Quad Bilateral vinden in een breed scala aan toepassingen zoals;
Dead-band filter,
Voorbeeld en houd (S&H) circuits,
Conversie van digitale naar-analogen of analoog-naar-digitale signalen,
De 4-input multiplexer in elektronische systemen,
Analoge signaalversterking, fase-impedantie en digitale controle van frequentie,
In een implementatie van logische transmissiepoorten,
Squelch controle,
CMOS -logische implementatie,
Modulatoren, demodulatoren, choppers, woon -werkschakelaars,
Netwerkschakeling,
Multiplexing en schakelen van digitale en analoge signalen, en
Multiplexproces
Bron; Wikipedia
● Proef en houd circuits vast.
Conclusie
In het kort, CD4066 is een schakelaar van 4 bilaterale met vier ingebouwde schakelaars die u discreet regelt met een bedieningspen. De bilaterale functie is omdat het in zowel voorwaartse als achterwaartse richtingen kan worden uitgevoerd als een multiplexer -schakelaar.
Ten slotte, als u vragen of verduidelijkingen heeft, neem dan vriendelijk contact met ons op.