模擬開關(guān)

模擬開關(guān)主要是完成信號鏈路中的信號切換功能。采用MOS管的開關(guān)方式實現(xiàn)了對信號鏈路關(guān)斷或者打開；由于其功能類似于開關(guān)，而用模擬器件的特性實現(xiàn)，成為模擬開關(guān)。模擬開關(guān)在電子設(shè)備中主要起接通信號或斷開信號的作用。由于模擬開關(guān)具有功耗低、速度快、無機械觸點、體積小和使用壽命長等特點，因而，在自動控制系統(tǒng)和計算機中得到了廣泛應(yīng)用

模擬開關(guān)性能指標

模擬開關(guān)由于采用的是集成MOS管作為開關(guān)的器件實現(xiàn)開關(guān)功能；由于MOS管自身物理特性，在使用的時候需要注意一下幾個性能指標：開關(guān)速度：模擬開關(guān)的開關(guān)速度一般能達到兆Hz的速度，可以快速實現(xiàn)鏈路切換。開關(guān)耐壓：模擬開由于其應(yīng)用的信號鏈路為電子板低壓工作環(huán)境，關(guān)耐壓值一般在15v以內(nèi)；常見的有3.3v、5v、12v、15、等耐壓值；選擇時必須注意信號鏈路的電壓與器件耐壓值。

模擬開關(guān)概述

開關(guān)電流：模擬開關(guān)的導通能夠承受的電流值，現(xiàn)在常見的模擬開關(guān)的開關(guān)電流一般在幾百毫安以內(nèi)；安培級別的模擬開關(guān)很少。導通電阻：常見的模擬開關(guān)的導通阻抗一般從幾個歐姆到100歐姆之間；在模擬信號和弱信號設(shè)計的時候使用模擬開關(guān)必須注意這個參數(shù)。關(guān)斷阻抗：關(guān)斷阻抗代表著開關(guān)的關(guān)斷能力，關(guān)斷好壞，一般產(chǎn)品的關(guān)斷阻抗足以達到抑制相鄰兩個信號鏈路相互干擾的能力。

模擬開關(guān)介紹

模擬開關(guān)，是利用JFET或MOS的特性實現(xiàn)控制信號通路的開關(guān)，主要用來完成信號鏈路連接或斷開的切換功能。由于它具有功耗低、速度快、無機械觸點、體積小和使用壽命長等特點，在各種自動控制系統(tǒng)和電子數(shù)碼產(chǎn)品中得到了廣泛應(yīng)用。

傳統(tǒng)CMOS工藝模擬開關(guān)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。將NMOS與PMOS并聯(lián)，可使信號在兩個方向上同等順暢地通過。門極用于控制開關(guān)的導通和截止，NMOS在Vgs為正的時候?qū)?，在Vgs為負的時侯截止，PMOS則反之。由于PMOS和NMOS的不同特性，導致他們組成的開關(guān)具有如下圖所示的特性。NMOS和PMOS之間承載信號電流的多少由輸入與輸出電壓比決定。由于開關(guān)對電流流向不存在選擇問題，因而也沒有輸入端與輸出端之分。兩個MOSFET由內(nèi)部反相與同相邏輯控制下導通或斷開。CMOS開關(guān)的好處是軌到軌的動態(tài)范圍，雙向操作，在輸入電壓變化時，導通電阻保持不變。