وتشكل الدوائر المتكاملة المتعددة الأطقم العمود الفقري للإشارة في النظم الرقمية واللغوية على السواء، مما يتيح خطاً واحداً للبيانات أو مساراً قياسياً لحمل إشارات متعددة على أساس تقاسم الوقت، ومن أشرطة الاستشعار الصغيرة إلى معدات الاتصالات العالية السرعة، يؤثر اختيار متعدد أجهزة الإيكسيد تأثيراً مباشراً على أداء النظام وكفاءة استخدام الطاقة وحيز المتاح من أجهزة الدفع.

فهم أساسيات لجنة التنسيق الدولية المتعددة

ويختار مضاعف (م أكس) واحد من عدة إشارات مدخلية ويرسله إلى ناتج واحد، وفي الإلكترونيات الرقمية، يوصف المضاعفات عادة برقم القنوات (مثلاً، 2 - 1، 4 - 1، 8 - 1) والعائلة المنطقية التي تنتمي إليها، وفيما عدا الاختيار الرقمي، فإن العديد من البلدان الجزرية النامية المتعددة الأطراف التجارية تعالج أيضاً إشارات التماثل، مما يجعلها تحافظ على المتغيرات الرقمية.

(أ) إن العائلتين المنطقتين المهيمنتين هما CoCMOS ] (العمليات المتعددة الأطراف المتعلقة بالنحاس - المتوسط) و]

معايير الأداء الرئيسية

ويتطلب اختيار مركز متعدد المحاورين تقييم عدة مواصفات مترابطة، كما أن المعايير الأكثر أهمية، مع ما يترتب على ذلك من آثار عملية على التصميم.

  • Number of Channels:] Determines how many inputs can be shifted. Common sizes are 2:1, 4:1, 8:1, and 16:1. Dual and quad versions (e.g., dual 4:1) save board space in multi-signal systems.
  • On — Resistance (R]ON]): ] For analog multiplexers, the resistance between input and output when the shift is closed. Lower RON] [e.g., 2 Enhancing-mois.
  • Bandwidth:] The frequency at which the output signal amplitude drops by 3 dB. High-bandwidth multiplexers (over 500 MHz for some video shiftes) are needed for RF, video, and fast digital signals.
  • Propagation Delay:] For digital multiplexers, the time from a change at the select inputs to the corresponding change at the output. Lower delay enables higher hours rates.
  • Crosss talk:] Unwanted coupling from one channel to another, often specified at a given frequency (e.g., -80 dB at 1 MHz). Vital in precision analog measurements and multiplexed data acquisition.
  • Power Consumption:] Quiescent and dynamic power. CMOS parts have near‐zero static current, while TTL parts draw milliamps even when idle. For battery-powered IoT devices, low power is paramount.
  • () حلق فولتاج الإمدادات: ] CMOS multiplexers often operate from 2 V to 12 V or higher, allowing use in 3.3 V and 5 V systems. Some analog shiftes accept bipolar supplies (e.g., 5 V) for AC signals.
  • ESD Protection:] Integrated diodes protect against electrostatic discharge. Ratings of 2 kV (HBM) or higher are typical, but some applications require robust 8 kV protection on I/Os.
  • Package Type:] From DIP for prototyping to ultra —small QFN or CSP for space —constrained designs. Thermal performance and parasitic capacitance must be considered for highfrequency signals.

مقارنة بين البلدان الجزرية الصغيرة النامية

وتقدم كل أسرة متعددة المراكز مزايا متميزة، وتفصل الفروع التالية الأجهزة المستخدمة على نطاق واسع، وتبرز مواطن قوتها وسيناريو التطبيق النموذجي.

74HC4051 - CMOS 8‐to-1 Analog/Digital Multiplexer

The 74HC4051 is a workhorse of the industry, combining analog multiplexer with three digital select lines and an enable tank. Fabricated in high —speed CMOS (HCMOS), it operates from 2 V to 10 V and exhibits typical on —resistance of 70 ‘FLT: PRO1].

وتشمل الطلبات المقدمة للحصول على البيانات، ومضاعفات أجهزة الاستشعار، وخطوط الإشارة السمعية، كما أن المادة 74 من اتفاقية استكهولم - 4051 متاحة أيضاً في متغيرات مثل 74HCT4051، وهي مادة قابلة للمقارنة في دبابيس المراقبة مع الاحتفاظ بخصائص CMOS.

74LS151 - TTL 8 - - - - 1 Digital Multiplexer

The 74LS151 is a traditional TTL part that provides 8‐input digital multiplexing with complementary outputs (Y and Y ⁇ ). It operates from a 5 V supply ( 5%) and offers a typical propagation delay of 15 ns at 15 pF load. Power consumption is higher than CMOS: the tool draws about 10 mAcent capability qui

ونظرا لسرعتها، كثيرا ما يستخدم الرقم 74LS151 في معالجة التزيين، وتحديد مسار البيانات، والمهام المنطقية القابلة للبرمجة، غير أنه بالنسبة للتصميمات الحديثة 3.3 V أو الأقل تطورا، يفضل استبدال أجهزة الأمن الغذائي التابعة للجنة، مثل الرقم 74LVC151 (المتاح في 1-65 خامسا إلى 5.5 خامسا) على مستوى القوة الدنيا ونطاق الفولط الأوسع نطاقا.

CD74HC4052 - Dual 4‐to-1 Multiplexer

The CD74HC4052 integrates two independent 4‐channel multiplexers in a single 16pin package. each section shares common select lines (S0, S1) and an enable tank, but has its own I/O bins. This formation is ideal for differential signal couples (e.g., LVDS, analog sensor differential outputs) or for multiplexing four stereo audio sources.

وعند تصميم الوثيقة CD74HC4052، يلزم إيلاء اهتمام دقيق لمخطط PCB للحفاظ على الاتصالات المتقاطعة تحت -55 dB. The tool is also offered in a TTL —compatible version, the CD74HCT4052.

ADG708 — Low — Low —RON] 8 -to-1

وبالنسبة للطلبات التي تتطلب الحد الأدنى من تردي الإشارات، فإن مجموعة الـ 708 من أجهزة الأنالوك تقدم مقاوماً نمطياً من 2-5 إلى 0,5 إلى 5 إلى 5، مما يجعلها متوافقة مع النظم الرقمية المنخفضة التردد والإشارة الصناعية إلى المادة 55(ب)

ويشترك فريق الـ ADG708 في اقتناء بيانات دقيقة، ونظم رصد البطاريات، وطرق الإشارة السمعية حيث يجب أن يكون التشويه أقل من 0.01 في المائة، وتوفّر مجموعة الـ 4 ملم من مقياس الترددات العالية جداً حيزاً كبيراً في اللوحات، وترد أدناه وصلة لبيانات البيانات من أجل المزيد من القراءة.

74HC157 - Quad 2‐to-1 Multiplexer

وعندما يلزم اختيار مضاعفين من المدخلات، فإن المادة 74 من اتفاقية استكهولم - 157 تحزم أربعة مضاعفات مستقلة من 2 إلى 1 في رقاقة واحدة، ويختار كل جهاز من أجهزة الإزالة ما بين مدخلين من طراز 1 - تاون على أساس خط اختيار مشترك، مع إتاحة النواتج بصورة جماعية بواسطة دبوس تمكيني، ويُستخدم تأخير التجهيز في العادة 10 أرقام قياسية عند 5 ف، ويستخدم استهلاك الملفات المجهرية في شكل مصغر.

74F258 - Fast TTL 8‐to-1 Multiplexer

وبالنسبة للبيئات الرقمية العالية السرعة التي لا يكفي فيها التأخير البالغ 15 ناً في إنتاج المواد الكيميائية 74-51، فإن الرقم 74F258 (جزء من الأسرة المنطقية لمؤسسة FAST) يتيح تأخيراً نموذجياً في نشر المواد **5 نانو** في 5 خامساً. ويستهلك حوالي 20 ميلاً مربعاً، ولكنه يوفر دفعة إنتاجية أعلى وحصانة ضوضاء ممتازة، ويمثل الرقم 74F258 تحديثاً مباشراً قابلاً للمقارنة في عدد الوحدات البالغ 74LS15(1).

مراكز متعددة الأغراض خاصة

وفيما عدا الأجزاء العامة الغرض، تستهدف عدة شركات متعددة أكاسيد محددة المجالات التالية:

  • Video Multiplexers:] The AD8108 (8 x8 crosspoint shift) offers 500 MHz bandwidth and —60 dB cross talk at 10 MHz, designed for routing multiple analog video streams in broadcast and surveillance equipment.
  • Differential Multiplexers:] Parts like the MAX14776 from Maxim provide 4‐channel differential shifting with integrated protection, ideal for RS -485 or can bus selection.
  • {() Fail — Safe and Hot —Swap Multiplexers: Some industrial multiplexers include built —in overvoltage clamping (e.g., 25 V tolerance) and — powersequencing support to protect downstream circuits.
  • High —Speed Digital MUXes:] The 74AVC8T245 from NXP integrates both level translation and multiplexing for bidirectional data flow across 3.3 V and 1.8 V domains.

اعتبارات التطبيقات

ويتطلب تحقيق كامل إمكانات لجنة دولية متعددة الأطراف الاهتمام بالتفاصيل على مستوى مجلس الإدارة:

  • Signal Integrity:] High-frequency signals routed through a multiplexer can suffer from parasitic capacitance and inductance. Use ground planes, short traces, and impedance controlled lines when bandwidth exceeds 100 MHz.
  • Power Decoupling:] Place a 0.1 midic capacitor close to each supply fat, especially for CMOS multiplexers that draw transient currents during shifting. A 10 miF bulk capacitor may be needed for larger systems.
  • Logic Level Translation:] If control signals come from a different voltage domain, ensure the multiplexer’s digital inputs accept those levels. The 74HCT series is TTL‐compatible at 5 V; the 74LVC series works with 1.8 V, 3.3 V, and 5 V.
  • Analog Signal Range:] For analog multiplexers, ensure the input signals stay within the supply rails (or within the specified commonmode range for bipolar parts). Railto-inrail analoges can pass signals 0.3 V beyond the supplies.
  • ESD Protection Strategy:] In harsh environments, add external TVS diodes on lines exposed to connectors. Many modern multiplexers have internal 2 kV HBM protection, but external protection may be needed for higher levels.

كيف تختاري المضاعف الأيمن

ويمكن لنهج منهجي للاختيار أن يوفر تكرار التصميم.

  1. Channel count and formation] (مثلاً، 1-8:1، 2:1)
  2. Signal type]: digital (speed, logical family) or analog (bandwidth, linearity, R]ON flatness).
  3. Supply voltage] available (e.g., single 3.3 V, 5 V, or dual 5 V).
  4. Performance constraints]: الحد الأقصى المسموح به للتأخير في النشر، الحد الأدنى من عرض النطاق الترددي، الطابق المقابل، وما إلى ذلك.
  5. Power budget]: quiescent and dynamic current at operating frequency.
  6. Package constraints]: board space, thermal environment, and manufacturability.

وبمجرد أن تكون الاحتياجات واضحة، يضيق البحث عن البارامترات في الموزعين الرئيسيين شبه الموصلات )ديغي كي، موزر( أو باستخدام أدوات البائعين )الفيلق، أو محرر البيانات( من المرشحين، ويستعرض دائماً التصنيفات النموذجية والقصوى لصحيفة البيانات لظروف التشغيل المحددة الخاصة بك - منحنىات لصحيفة البيانات بالنسبة لـ ]ملف التجارة: صفر[ ]درجة الحرارة: ١[

الاتجاهات المستقبلية

وتستمر البلدان الجزرية الصغيرة النامية في التطور: إن انخفاض كميات الإمدادات (1.2 من الفئة الخامسة إلى 1.8 من الفئة الخامسة) يدفع إلى تطوير عوامل متعددة من حيث الحجم (ON ، ويظل التحول من حيث كمية البرمجيات إلى 5.5 من حيث الحجم، ويضمن التكامل أيضاً زيادة عدد المتجانسات التي تجسدت في مجموعات من البرمجيات ذات الترددات العالية.

خاتمة

وتقدِّم البلدان النامية المتعددة الأطراف التجارية صورة ثرية لمبادلات الأداء، من حيث القوة المنخفضة، ومن الأسر ذات النطاق الواسع النطاق المترابطة في مجال الرصد والمراقبة إلى السرعة التي يغلب عليها منطق حركة النقل عبر الحدود/نظام الأفضليات والسوقيات، وإلى دقة استخدام نظام منخفض الترددات (FLT:0) في المستقبل، ويسمح أجهزة القياس بالتغيُّر في البيانات، ويتجاوز نطاقات استخدام الأجهزة الرئيسية مثل مهندسات الاستخدام.

For further details, refer to the datasheets and application notes linked below:
]Texas Instruments – CD74HC4051 Datasheet
NXP – 74LS151 Datasheet