Nexperia 74HC4051PW,118 單刀八擲 (SP8T) 模擬開關(guān)中文資料

廠商名稱：Nexperia

元件分類：模擬多路復(fù)用器/分離器

中文描述： 芯片，模擬多路復(fù)用器/信號分離器，8:1，TSSOP-16

英文描述： 74HCT4051-8-channel analog multiplexer/demultiplexer en-us

數(shù)據(jù)手冊：http://syqqgy.com/data/k01-36960868-74HC4051PW,118.html

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74HC4051PW,118概述

74HC4051PW是一款單刀八擲(SP8T)模擬開關(guān)，適用于模擬或數(shù)字8:1多路復(fù)用器/解復(fù)用器應(yīng)用。該開關(guān)具有三個數(shù)字選擇輸入(S0、S1和S2)、八個獨(dú)立輸入/輸出(Yn)、一個公共輸入/輸出(Z)和一個數(shù)字啟用輸入(E)。當(dāng)E為高時，開關(guān)關(guān)閉。輸入包括鉗位二極管。這使得可以使用限流電阻將輸入連接到超過VCC的電壓。

低導(dǎo)通電阻-分別在VCC-VEE=4.5V、6.0V、9.0V時為80R、70R、60R(典型值)

邏輯電平轉(zhuǎn)換使5V邏輯能夠與±5V模擬信號進(jìn)行通信

內(nèi)置前的典型中斷

符合JEDEC標(biāo)準(zhǔn)No.7A

ESD保護(hù)-HBM JESD22-A114F<2000V，MM JESD22-A115-A<200V，CDM JESD22-C101E<1000V

應(yīng)用

信號處理

74HC4051PW,118中文參數(shù)

多路復(fù)用器配置:8:1

電路數(shù):1電路

通態(tài)電阻最大值:160歐姆

電源電壓范圍:2V至10V

模擬多路復(fù)用器外殼:TSSOP

針腳數(shù):16引腳

工作溫度最小值:-40°C

工作溫度最高值:125°C

1. 型號及類型

1.1 型號介紹

Nexperia 74HC4051PW,118 是一種高速度 CMOS 集成電路，專為模擬信號的選擇與切換設(shè)計(jì)。這個型號的芯片屬于 74HC 系列中的一種高性能 CMOS 開關(guān)組件，廣泛應(yīng)用于多種電子應(yīng)用中。

• 74HC: 表示該芯片是 74 系列中的高速度 CMOS 邏輯電路。

• 4051: 表示該芯片的功能是單刀八擲 (SP8T) 模擬開關(guān)。

• PW: 是封裝類型的代號，表示該芯片采用的是 TSSOP-16 封裝。

• 118: 是生產(chǎn)批次或標(biāo)識的代號，通常在產(chǎn)品后期的生產(chǎn)過程中用來追溯生產(chǎn)記錄。

1.2 類型分類

74HC4051 是一種模擬開關(guān)，屬于以下分類：

• 模擬開關(guān): 主要用于模擬信號的選擇與切換。

• 高速度 CMOS 邏輯 IC: 提供高速度、高穩(wěn)定性的電路設(shè)計(jì)。

• 多路復(fù)用器/解復(fù)用器: 作為 8 路模擬信號的選擇開關(guān)，可以選擇其中的一個信號進(jìn)行輸出。

2. 工作原理

2.1 單刀八擲開關(guān)

74HC4051 是一種單刀八擲 (SP8T) 開關(guān)，意味著它有一個公共的開關(guān)端和八個可選擇的輸入或輸出端。它的工作原理如下：

• 控制信號: 通過 3 位控制信號選擇其中一個信號通路進(jìn)行連接。

• 模擬開關(guān): 內(nèi)部結(jié)構(gòu)由 MOSFET 組成，這些 MOSFET 通過控制信號來選擇哪一個信號路徑被激活。

• 信號切換: 當(dāng)控制信號確定后，相應(yīng)的信號路徑被閉合，其他路徑則保持?jǐn)嚅_狀態(tài)。

2.2 詳細(xì)工作過程

1. 選擇通路: 74HC4051 內(nèi)部有一個 8 路的開關(guān)矩陣，由三個選擇引腳（S0、S1、S2）和一個使能引腳（E）來控制。三個選擇引腳通過二進(jìn)制編碼選擇一個特定的輸入信號通路。

2. 信號傳輸: 選擇完成后，指定的信號路徑會與公共端口連接，信號從選中的輸入端傳遞到公共端或從公共端傳遞到選中的輸出端。

3. 開關(guān)控制: 在正常工作狀態(tài)下，使能引腳（E）需要被設(shè)置為高電平，才能使開關(guān)切換。如果 E 引腳為低電平，則所有的開關(guān)都會處于高阻態(tài)，不會傳遞任何信號。

3. 特點(diǎn)

3.1 主要特點(diǎn)

• 高速度: 工作速度快，適合高速模擬信號的處理。

• 低功耗: CMOS 邏輯電路設(shè)計(jì)，功耗低，適合低功耗的設(shè)計(jì)需求。

• 廣泛的工作電壓范圍: 可在 2V 到 6V 的電壓范圍內(nèi)工作，適應(yīng)不同電源需求。

• 低泄漏電流: 具備低泄漏電流特性，適合高精度的模擬信號處理。

• 高輸入阻抗: 輸入阻抗高，有效減少對信號源的負(fù)載。

3.2 可靠性與兼容性

• 高抗干擾能力: 設(shè)計(jì)時考慮了對電磁干擾的高抗性，適合高噪聲環(huán)境中的應(yīng)用。

• 兼容性: 與其他 74 系列邏輯電路兼容，易于與現(xiàn)有系統(tǒng)集成。

4. 應(yīng)用領(lǐng)域

4.1 常見應(yīng)用

• 模擬信號的多路復(fù)用: 用于選擇多個模擬信號中的一個進(jìn)行處理或傳輸。

• 信號路由: 可以在不同的信號源之間進(jìn)行切換，廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中。

• 傳感器接口: 可以作為傳感器信號的選擇器，用于測量不同的傳感器信號。

• 音頻/視頻信號選擇: 在音頻和視頻設(shè)備中，進(jìn)行不同信號源的選擇與切換。

• 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng): 用于將多個數(shù)據(jù)源切換到一個數(shù)據(jù)處理單元中，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與分析。

4.2 具體案例

• 儀器儀表: 在測量儀器中用于選擇不同的測試通道。

• 通信設(shè)備: 在通信系統(tǒng)中，用于信號的切換和選擇。

• 自動化設(shè)備: 在自動化測試和生產(chǎn)線中，選擇不同的測試點(diǎn)或傳感器數(shù)據(jù)。

5. 參數(shù)

5.1 電氣參數(shù)

• 工作電壓范圍: 2V 至 6V。

• 輸入電壓范圍: 與電源電壓相同。

• 工作電流:

• I_CC: 最大為 8 mA。

• I_OH/ I_OL: 輸出驅(qū)動電流最大為 25 mA。

• 輸入/輸出邏輯電平:

• V_IH: 高電平輸入電壓，最小 0.7V_CC。

• V_IL: 低電平輸入電壓，最大 0.3V_CC。

5.2 傳輸參數(shù)

• 通道導(dǎo)通電阻: 最大為 10 Ω。

• 開關(guān)時間:

• t_pd: 從選擇信號到開關(guān)狀態(tài)改變的延遲時間，最大為 14 ns。

• 信號帶寬:

• BW: 高達(dá) 50 MHz 的信號頻率帶寬。

5.3 其他參數(shù)

• 工作溫度范圍: -40°C 到 +125°C。

• 封裝類型: TSSOP-16 封裝，尺寸為 4.4mm x 5.0mm。

參考文獻(xiàn)

1. Nexperia 74HC4051 產(chǎn)品數(shù)據(jù)手冊: Nexperia 官方網(wǎng)站

2. Texas Instruments 74HC4051 數(shù)據(jù)手冊: TI 官方網(wǎng)站

3. Analog Devices 模擬開關(guān)技術(shù): Analog Devices

以上內(nèi)容涵蓋了 Nexperia 74HC4051PW,118 單刀八擲 (SP8T) 模擬開關(guān)的型號與類型、工作原理、特點(diǎn)、應(yīng)用領(lǐng)域以及主要參數(shù)，為使用和選擇該組件提供了全面的信息。