CD4066:機能、動作原理、およびアプリケーション
CMOS(相補型金属酸化膜半導体)は、論理機能にn型とp型のMOSFETの対称的で相補的なペアを使用するMOSFETタイプです。一般的なCMOSチップには次のものがあります。 CD4017、デコーダー(CD4028およびCD4511)、アナログスイッチ(CD4066など)などのカウンター。
今日の記事では、CD4066クワッドバイラテラルアナログスイッチについて学習します。
1。 CD4066とは何ですか?
CD4066は、CD4000ICファミリに属する4つのスイッチを備えたCMOSICです。アナログスイッチのカテゴリに分類されます。
CD4000シリーズの1つ
CD4066の4バイラテラルスイッチの設計は、主にアナログまたはデジタル信号の送信と多重化を目的としています。
2。ピン配置
CD4066クワッドバイラテラルスイッチは14ピンICです。以下で各ピンの機能について説明します。
- ピン1、3、8、11 –これらは4バイラテラルスイッチの入力ピンです。
- ピン10、9、4、2 –クワッドバイラテラルスイッチの出力ピンです。
- ピン13、12、6、5 –CD4066の制御ピンです。
- VCC(ピン14)–これは集積回路への電源です。
- アース(ピン7)–ICのアースピンです。
3。機能
CD4066の仕様と機能は次のとおりです。
- まず、内部抵抗が5オームと低く、オン状態の抵抗が5Ωです。
- 低レベルでの制御ピンの最大電圧は0.9Vですが、高レベルでの最小電圧は11Vです。
- また、CD4066のパッケージは、多くの場合、14ピンPDIP、PDSO、またはGDIP / DIP14、SO14、またはTSSOP14です。さらに、チップにはそれぞれ4つのチャネルがあります。
- 高い直線性に加えて、高いオン/オフo/p電圧比と制御i/pインピーダンスも備えています。
- この場合、ノイズ耐性は0.45 VDDであり、±7.5Vのピークツーピークアナログスイッチングも備えています。
- その後、動作温度は-55°Cから125°Cの範囲になります。
- 動作電圧は3V〜18Vの範囲で、スイッチングの最大電圧は20Vです。
- さらに、帯域幅は40 MHz、SPST構成は1:1です。
SPSTシンボル
●RLが1kΩの-50Dbの4つのスイッチの中でクロストークが少なくなります。
●最後に、0.4mAの高出力電流と、オフ状態のスイッチリークが低くなっています。
注; CD4066とCD4016は、ピン構成が非常に似ています。ただし、内部抵抗には際立った特徴があります。 CD4016の抵抗は200Ωですが、CD4066の抵抗は5Ωです。そのため、CD4066Ωは主にオーディオ信号などの弱信号アプリケーションに適しています。
4。どこで使用できますか CD4066クワッドバイラテラルスイッチ?
多くの場合、CD4066クワッドバイラテラルスイッチ多重化アプリケーションや信号の分離に見られます。また、バイラテラルであるため、アナログ信号とデジタル信号の両方で使用できます。
さらに、3V〜18Vの通常の動作電圧範囲の他に、15V、10V、または5Vの公称電圧も使用できます。そしてそれは20Vのピーク電圧に達することができます。
シングルチャネルスイッチICに対する4チャネルスイッチの利点は、入力電圧範囲全体で一定のオンインピーダンスです。さらに、ピーク入力の電圧は完全な電源電圧と同様です。
5。 CD4066クワッドバイラテラルの使用方法
CD4066アナログスイッチは、デジタル制御を介した4つのスイッチ信号(多くの場合アナログ)を介して動作します。したがって、入力アナログ信号をスイッチに適用した後、制御端子入力に進みます。次に、出力信号を取得します。
CD4066はバイラテラルスイッチです。したがって、逆方向と順方向で機能します。
- したがって、各スイッチには2つのピン、つまり出力ピンと入力ピンがあり、電圧スイッチングを実行します。
- ピン14は+ve端子に接続され、ピン7は回路のアース端子に接続されています。
- 制御入力が1の場合、スイッチ端子のインピーダンスが低くなり、スイッチがオンの状態になります。逆に、スイッチ入力が0の場合、スイッチは遮断され、スイッチ端子のインピーダンスは高くなります。
理解を深めるためにCD4066ICを使用した単一スイッチの回路図を考えてみましょう。
必要な電子部品
- CD4066スイッチIC、
- 直流モーター、および
- バッテリーソース–12Vの電源。
DCモーターをスイッチICと直列に接続しました。次に、12Vはモーターの運転に必要なエネルギーを供給します。さらに、スイッチのIC範囲に応じて、5V〜18Vのさまざまな電圧範囲があります。
CD4066ICを使用した単一回路図
回路操作
回路をシミュレートした後、制御信号がないため、モーターが動作を停止していることがわかります。ただし、スイッチの制御ピンに高論理制御信号を配置すると、モーターがオンになり、回転を開始します。
スイッチの機能は、電源信号を使用して制御信号を変更することであると結論付けることができます。そのため、スイッチドマルチプレクサとして機能します。
CD40664×1マルチプレクサ
2番目のアプリケーションでは、4行1列のマルチプレクサCD4066ICを使用します。単一の出力と4つの選択ライン(つまり、制御ピン)があります。次に、マルチプレクサICを使用して回路を設計する際に、すべての出力ピンを共通のポイントに接続する必要があります。
説明をよりよく理解するには、以下の回路図を確認してください。
CD4066マルチプレクサ回路
6。アプリケーション
CD4066クワッドバイラテラルは、次のような幅広いアプリケーションで見つけることができます。
- デッドバンドフィルター
- サンプルアンドホールド(S&H)回路
- デジタルからアナログまたはアナログからデジタル信号への変換
- 電子システムの4入力マルチプレクサ
- アナログ信号ゲイン、位相インピーダンス、および周波数のデジタル制御
- 論理伝送ゲートの実装では、
- スケルチ制御
- CMOSロジックの実装
- 変調器、復調器、チョッパー、整流スイッチ、
- ネットワークスイッチング
- デジタル信号とアナログ信号の多重化と切り替え、および
多重化プロセス
●回路のサンプルとホールド。
結論
簡単に言うと、CD4066は、制御ピンで個別に制御する4つのスイッチが組み込まれた4バイラテラルスイッチです。その両側性の特徴は、マルチプレクサスイッチとして順方向と逆方向の両方に導通できるためです。
最後に、ご質問やご不明な点がございましたら、お気軽にお問い合わせください。
産業技術