Vishay DG411DY-E3 CMOS模擬開關中文資料

一、引言

Vishay DG411DY-E3是一款高性能的CMOS模擬開關，由Vishay Semiconductor（威世半導體）生產。該開關被設計為單刀單擲（SPST）精密單片四路CMOS模擬開關，專為處理精密模擬信號提供高速、低誤差的開關功能。本文將詳細介紹DG411DY-E3的型號類型、工作原理、特點、應用以及主要參數。

　　廠商名稱：Vishay

　　元件分類：模擬開關

　　中文描述： 模擬開關，四通道，4放大器，SPST，35 ohm，±13.5V至±16.5V，SOIC，16引腳

　　英文描述： Analogue Switch Quad SPST，15 V，18 V，24 V，28 V，16-Pin，SOIC，4

　　數據手冊：http://www.tongliao8.com/data/k01-37342516-DG411DY-E3.html

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　　DG411DY-E3概述

　　DG411DY-E3是一款單刀單擲（SPST）精密單片四路CMOS模擬開關，旨在為精密模擬信號提供高速、低誤差的開關。結合了低功耗（0.35?W）和高速度（tON-110ns）。為了實現高電壓等級和卓越的開關性能，它是建立在Siliconix的高電壓硅柵工藝上。一個外延層可以防止閂鎖。每個開關在開啟時都能在兩個方向上同樣導電，在關閉時能阻止輸入電壓達到電源電平。DG411對相反的控制邏輯作出反應。

　　根據IEC 61249-2-21定義，無鹵素

　　TTL/CMOS兼容

　　單電源能力

　　最寬的動態范圍

　　低信號誤差和失真

　　先斷后續的開關動作

　　簡單的接口

　　快速開關

　　應用

　　工業，測試與測量，通信與網絡，電源管理，計算機和計算機周邊，國防，軍用與航空

　　DG411DY-E3中文參數

　　制造商:Vishay

　　產品種類:模擬開關IC

　　安裝風格:SMD/SMT

　　封裝/箱體:SOIC-16

　　通道數量:4 Channel

　　配置:4 x SPST

　　導通電阻—最大值:35 Ohms

　　電源電壓-最小:13 V

　　電源電壓-最大:44 V

　　最小雙重電源電壓:+/-15 V

　　最大雙重電源電壓:+/-15 V

　　運行時間—最大值:175 ns

　　空閑時間—最大值:145 ns

　　最小工作溫度:-40 C

　　最大工作溫度:+85 C

　　系列:DG

　　高度:1.55 mm

　　長度:10 mm

　　Pd-功率耗散:600 mW

　　電源電流—最大值:1 uA

　　電源類型:Single Supply，Dual Supply

　　開關直流:30 mA

　　DG411DY-E3引腳圖

二、型號類型

DG411DY-E3是Vishay Semiconductor公司DG411系列中的一款產品，屬于模擬開關IC類別。DG411系列還包括其他型號，如DG411DY-T1-E3等，它們都具有類似的特性和功能，但可能在某些參數上略有不同。DG411DY-E3以其四通道、SPST配置和卓越的性能在市場中占據一席之地。

三、工作原理

CMOS模擬開關，如DG411DY-E3，通過控制CMOS晶體管的導通和截止來實現對模擬信號的切換。當控制端施加高電平時，CMOS晶體管導通，允許信號通過；當控制端施加低電平時，晶體管截止，阻斷信號傳輸。這種開關方式允許在模擬電路中靈活控制信號的路徑，實現信號的切換、復用等功能。

DG411DY-E3作為四路SPST模擬開關，內部集成了四個獨立的SPST開關，每個開關均可獨立控制。這種設計使得DG411DY-E3能夠在單個封裝內完成多路信號的切換，提高了電路設計的靈活性和集成度。

四、特點

1. 高速低誤差：DG411DY-E3結合了低功耗（0.35μW）和高速度（tON ≤ 110ns）的特點，為精密模擬信號提供了高速、低誤差的開關功能。

2. 高電壓等級：該開關建立在Siliconix的高電壓硅柵工藝上，支持較高的電源電壓范圍（±13.5V至±16.5V），并具備卓越的開關性能。

3. 低功耗：低功耗設計使得DG411DY-E3非常適合于便攜式設備和電池供電的應用場景。

4. 防閂鎖能力：內置的外延層可以有效防止閂鎖效應，提高了開關的穩定性和可靠性。

5. 雙向導電性：每個開關在開啟時能在兩個方向上均勻導電，關閉時則能阻止輸入電壓達到電源電平，確保了信號的精確控制。

6. TTL/CMOS兼容：根據IEC 61249-2-21定義，DG411DY-E3為無鹵素設計，且與TTL/CMOS電路兼容，便于與各種數字邏輯電路接口。

7. 寬動態范圍：DG411DY-E3具備較寬的動態范圍，能夠處理多種幅度的模擬信號。

8. 低信號誤差和失真：通過精密的制造工藝和電路設計，DG411DY-E3在信號傳輸過程中引入的誤差和失真極低，保證了信號的完整性。

五、應用

DG411DY-E3因其卓越的性能和廣泛的應用場景而備受青睞。以下是DG411DY-E3的一些典型應用領域：

1. 工業應用：在工業自動化系統中，DG411DY-E3可用于精密自動測試設備、數據采集系統等，實現信號的精確切換和傳輸。

2. 測試與測量：在測試與測量領域，DG411DY-E3可用于構建多通道信號切換器、信號復用器等，提高測試系統的靈活性和效率。

3. 通信與網絡：在通信和網絡設備中，DG411DY-E3可用于信號路由、信號選擇等，確保通信信號的穩定傳輸。

4. 電源管理：在電源管理系統中，DG411DY-E3可用于電池供電設備的電源切換和控制，提高設備的續航能力和穩定性。

5. 計算機和計算機周邊：在計算機及其周邊設備中，DG411DY-E3可用于信號接口電路、音頻/視頻信號切換等，提升設備的性能和用戶體驗。

6. 國防、軍用與航空：在國防、軍用和航空領域，DG411DY-E3因其高可靠性、低功耗和寬溫工作范圍而得到廣泛應用。

六、主要參數

DG411DY-E3的主要參數如下：

• 制造商：Vishay Semiconductor

• 產品種類：模擬開關IC

• 安裝風格：SMD/SMT

• 封裝/外殼：SOIC-14

• 通道數：4

• 配置：SPST

• 電源電壓-最大：±16.5V

• 電源電壓-最小：±13.5V

• 電源電壓：±15V

• 導通電阻（最大）：典型值約5Ω（具體值根據電源電壓和溫度條件變化）

• 關閉漏電流（最大）：1nA @ Vcc = ±15V, Ta = 25°C

• 導通時間（典型）：110ns

• 關斷時間（典型）：110ns

• 工作溫度范圍：-55°C 至 +125°C

• 輸入電壓范圍：兼容TTL/CMOS邏輯電平

• 功耗（典型）：0.35μW @ Vcc = ±15V, RL = ∞, Ta = 25°C

• 閂鎖免疫：具有外延層保護，提高抗閂鎖能力

• 靜電放電（ESD）保護：符合JEDEC標準

• 無鹵素：是，符合RoHS及IEC 61249-2-21標準

七、詳細特性與應用場景深入

1. 低導通電阻與高速切換

DG411DY-E3的低導通電阻特性確保了信號在開關過程中幾乎無衰減，這對于需要高精度信號處理的應用至關重要。同時，其高速切換能力使得DG411DY-E3能夠應用于需要快速響應的系統中，如音頻信號路由、高速數據采集等。

2. 寬電源電壓范圍

DG411DY-E3支持的電源電壓范圍從±13.5V至±16.5V，這意味著它可以在多種電源條件下工作，增強了設計的靈活性和兼容性。這一特性尤其適合需要處理高電壓信號的工業應用和測試測量設備。

3. 高溫工作能力

在-55°C至+125°C的寬溫范圍內穩定工作，使得DG411DY-E3成為軍事、航空航天等極端環境應用的理想選擇。這些領域對電子元件的耐高溫性能有著嚴格要求，DG411DY-E3的出色表現滿足了這些需求。

4. 低功耗設計

低功耗是便攜式設備和電池供電應用的關鍵考量因素。DG411DY-E3的低功耗特性（典型值0.35μW）有助于延長設備的電池壽命，減少能源消耗，符合當前綠色節能的發展趨勢。

5. 精密模擬信號處理

在音頻、視頻、傳感器信號處理等應用中，對模擬信號的精度要求極高。DG411DY-E3的低信號誤差和失真特性確保了信號在傳輸和切換過程中的高保真度，為這些應用提供了可靠的解決方案。

6. 靈活的多路復用與選擇

作為四路SPST模擬開關，DG411DY-E3能夠在單個封裝內實現多路信號的復用和選擇。這種靈活性使得它在需要多路信號處理的系統中具有顯著優勢，如多路數據采集系統、音頻/視頻信號切換矩陣等。

八、結論

綜上所述，Vishay DG411DY-E3 CMOS模擬開關憑借其高速、低誤差、低功耗、寬電壓范圍和高溫工作能力等卓越特性，在工業自動化、測試測量、通信網絡、電源管理、計算機及周邊設備以及國防、軍用與航空等多個領域得到了廣泛應用。其精密的模擬信號處理能力和靈活的多路復用功能為各種復雜系統提供了可靠的信號控制解決方案。隨著技術的不斷進步和應用領域的不斷拓展，DG411DY-E3將繼續發揮其重要作用，推動相關領域的技術發展和創新。