מעגלים משולבים מרובותxer (ICs) יוצרים את עמוד השדרה של אות routing הן במערכות דיגיטליות אנלוגיות, המאפשר קו נתונים יחיד או נתיב אנלוגי לשאת אותות מרובים על בסיס זמן משותף. מאבני חיישן זעירות לציוד תקשורת מהיר במהירות גבוהה, הבחירה של מספרxer IC משפיע ישירות על ביצועי מערכת, יעילות כוח, ומרחב לוח.עם מערך רחב של חלקים מסחריים זמינים - CMive, ספירת תכונות מסחר אופטימ"ל, ו-ת תאים, חייב להעריך את הביצועים המהירים, תכונות מסחר אופטימספקים, תכונות אבטחה, ו-לחיות.

מידע על מספר פיקסלים IC Basics

מספרxer (MUX) בוחר אחד ממספר אותות קלט ומעביר אותו לפלט יחיד.באלקטרוניקה דיגיטלית, מספרקסרים מתוארים בדרך כלל על ידי ספירת הערוץ שלהם (למשל, 2 עד 1, 4-to-1, 8-to-1) ואת משפחת הלוגיקה שהם שייכים ל. Beyond digital Selection, multixerxer ICs מטפלות גם בסימנים אנלוגיים, מה שהופך אותם מתגינראולוגיים ל- HIV ו- HIV (ה) ל- HIV (החומרים דיגיטליים, כלומר, או ל- HIV) הוא רק ל-MUX) ו-x) ו- HIV, אך ורק ל- HIV, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, יש צורך, רק ל-xativeativeness to-x) כדי טיפול ב-x1, אך ורק ל-ams, כלומר, אך ורק ל-x חיובי, יש צורך ב-x חיובי, אך ורק ל-x1, יש צורך ב-x1, אך ורק ל-xativeatives-xativeness to-x חיובי, הוא צורך, אך ורק ל-) כדי לטפל ב-xatives- 1, אך ורק ל-x1, אך ורק ל- 1

שתי משפחות ההיגיון הדומיננטיות הן (FLT:0) CMOSFIRLT:1 (היישומים של מתכת-Oxide-Semiconductor) ו-FLT:2TTLIRFLT 3 (Transistor-Transistor-Transistor Logic) CMOS מרוביםxers, כגון 74HC4051, צורכת כוח סטטי קטן מאוד ומציעה טווחי רחב (בדרך כלל 2 עד 4) ל-T4 ליטרים, אך הם בעלי עוצמה נמוכה יותר, אך ורק יותר, אך ורק יותר, אך הם בעלי עוצמה נמוכה יותר, אך ורק יותר, 7.

המונחים: key Performance Parameters

בחירת מספרxer IC דורש הערכה של מספר מפרטים בין-תלויים להלן הם הפרמטרים הקריטיים ביותר, עם השלכות מעשיות על עיצוב.

  • (FLT:0) מספר הערוצים: FLT:1 Determines כמה קלטות ניתן להחליף. גדלים משותפים הם 2:1, 4:1, 8:1, ו 16:1, כפול וגרסאות quad (למשל, כפול 4:1) לחסוך שטח לוח במערכות מרובות-signal.
  • (ב) [17] ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (FLT:0)Bandwidth:FLT:1, תדירות שבו האות פלט אות טיפות על ידי 3 dB. גבוה פסwidth מרוביםxers (מעל 500 MHz עבור כמה מתגי וידאו) נדרשים עבור RF, וידאו, אותות דיגיטליים מהירים.
  • (FLT:0)Propagation Delay:FLT:1 עבור מספרים דיגיטליים, הזמן משינוי בקלטות בחרו לשינוי המתאים בפלט התחתון מאפשר שיעורי שעון גבוהים יותר.
  • (FLT:0Crosstalkiel: 1FLT 1 Unwanted הפיכה מערוץ אחד למשנהו, לעתים קרובות צוין בתדירות נתונה (למשל, -80 dB בשעה 1 MHz).
  • (FLT:0) Power Conture:FLT:1 קוויסנט וכוח דינמי.חלקי CMOS יש קרוב אפס סטטי הנוכחי, בעוד חלקי TTL שואבים מ"מ אפילו כאשר מבודדים. עבור מכשירים מבוססי סוללות, כוח נמוך הוא רב ערך.
  • (FLT:0) טווח וולטאז':FLT:1 CMOS מרוביםxers לעתים קרובות לפעול בין 2 V ל 12 V או גבוה יותר, ומאפשר שימוש ב- 3.3 V ו 5 V מערכות. כמה מתגים אנלוגיים לקבל אספקה דו קוטבית (למשל, ±5 V) עבור אותות AC.
  • (FLT:0)ESD Protection:FLT:1 Integrated diodes להגן מפני פריקה אלקטרוסטטית.דירוג של 2 kV (HBM) או גבוה יותר הם אופייניים, אבל כמה יישומים דורשים הגנה חזקה 8 kV על I / Os.
  • (FLT:0)Package Typemia: FLT:1 מ DIP עבור prototyping ל-QFN או CSP עבור עיצובים מאומנים בחלל.הביצועים הירומאליים והקאמציות הפרסיטית חייבים להיחשב עבור אותות גבוהים.

השוואת מספר גדול של ICs

כל משפחה מספרxer IC מציעה יתרונות נפרדים.הסעיפים הבאים מפורטים מכשירים בשימוש נרחב, מדגיש את נקודות החוזק שלהם ואת תרחישי היישום האופייניים.

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

74HC4051 הוא סוס עבודה של התעשייה, המשלב מספר אנלוגי 8 ערוצים עם שלושה קווים דיגיטליים נבחרים ו- pinHz מוטבע במהירות גבוהה CMOS (HCMOS), הוא פועל מ 2 עד 10 V ותצוגה אופיינית FLT:0on-resistance של 70 ⁇ Freaple:1LT (ב-4.5 V).

יישומים כוללים איסוף נתונים לפני ends, חיישן מספרxing, ו אות אודיו מחיקה. 74HC4051 זמין גם בגרסאות כמו FLT:074HCT405103FLT:1, אשר הוא TTL-אי תואם את לוחות הבקרה תוך שמירה על CMOS מאפיינים נמוכים יותר RFLT:2ONFLT3 (כ- ), לשקול את הגירסה החדשה של 74-L40)

74LS151 - TTL 8-to-1 Digital Multiplexer

74LS151 הוא חלק TTL קלאסי המספק 8 אינץ 'הכפלה דיגיטלית עם פלטים משלימים (Y ו Y ⁇ ) הוא פועל מתוך 5 V היצע ( ±5 אחוזים) ומציע עיכוב טיפוסי של ה propagation עיכוב אופייני של FLT:015 nsFLT:1 ב 15 pF עומס כוח הוא גבוה יותר מ CMOS: המכשיר שואב בערך 10 mAcrei â € â € ¢ â ¢ ¢ â ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ â ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ â ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ â â ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢

בגלל המהירות שלה, 74LS151 משמש לעתים קרובות בכתובת decoding, נתונים קידוד, פונקציות לוגיקה ניתן לתכנת.עם זאת, עבור מודרני 3.3 V או עיצובים נמוכים יותר, CMOS חלופי כמו 74LVC151 (זמין ב 1.65 עד 5.5 V) מועדים לעוצמה נמוכה יותר וטווח רחב יותר.

CD74HC4052 - כפול 4-to-1 Multiplexer

ה- CD74HC4052 משלב שני מספרקסים עצמאיים של 4 ערוצים בחבילה אחת של 16-pin. כל חלק חולק קווים נבחרים משותפים (S0, S1) ו-Sp, אך יש לו את ה- I/O pins שלה.תצורה זו אידיאלית עבור זוגות אותות שונים (למשל, LVDS, פלטים אנלוגיים שונים) או עבור מספר מקורות אודיו סטראוארים.

בעת תכנון עם CD74HC4052, תשומת לב זהירה לפרסה PCB נדרש כדי לשמור על צולב מתחת -55 dB. המכשיר מוצע גם בגרסה מקבילה TTL, CD74HCT4052.

ADG708 - Low-RigFLT:0[עריכת קוד מקור | עריכה]

עבור יישומים הדורשים ירידה של אות מינימלית, ADG708 ממכשירים Analog מספק טיפוסי **על-ידי התנגדות של רק 2.5 ⁇ ** (עם שטוחה של 0.5 ⁇ על פני טווח האנלוגי) זה CMOS מרוביםxer פועל מ-1.8 V ל-5.5 V אספקת, או כפול ± 2.5 V אספקה, מה שהופך אותו תואם עם מערכות דיגיטליות נמוכות ו- אנלוגיה.

ADG708 נפוץ ברכישת נתונים מדויקים, מערכות מחשוב סוללות, וסימן אודיו מחיקה שבו עיוות חייב להיות מתחת 0.01%.חבילת QFN הקטנה שלה (4 מ"מ × 4 מ"מ) חוסכת שטח לוח משמעותי. קישור לגליון נתונים מסופק מתחת לקריאה נוספת.

74HC157 - Quad 2-to-1 Multiplexer

כאשר יש צורך במספר רב של 2-input, 74HC157 חבילות ארבע מכפליים עצמאיות 2--1 ל-1 שבב יחיד. כל MUX בוחר בין שני קלטות 1 סיביות בהתבסס על קו בחירה משותף, עם פלטים המאפשרים באופן קולקטיבי על ידי עיכוב סיכות. propation הוא בדרך כלל 10 ns ב 5 V, וצריכת חשמל היא microamperes quies.

74F258 - Fast TTL 8-to-1 Multiplexer

עבור סביבות דיגיטליות מהירות גבוהה שבו עיכוב של 15 ns1 של 74F258 (חלק ממשפחת הלוגיקה FAST) מציע עיכוב טיפוסי של **5 ns** ב 5 V. זה לצרוך בערך 20 mA quiescent הנוכחי אבל מספק דחף גבוה יותר וחסינות רעש מעולה.

מספר ליטר ICs

מעבר לחלקים למטרות כלליות, מספר רבקסר ICs היעד ספציפי תחומים:

  • (FLT:0)Video Multiplexersib:FLT:1 The AD8108 (8×8 מתג crosspoint) מציע רוחב פס MHz ו -60 dB צולב ב 10 MHz, המיועד לצמצום מספר זרמי וידאו אנלוגיים במשלוח וציוד מעקב.
  • (FLT:0) מספרxers: FIRLT:1 חלקים כמו MAX14776 ממקסים מספקים מעבר שונה של 4 ערוצים עם הגנה משולבת, אידיאלי עבור RS-485 או בחירת אוטובוס יכול.
  • (FLT:0) Fail-Safe and Hot-Swap Multiplexers:Felo:1 כמה מרבים תעשייתיים כוללים clamping מובנה-in overvoltage (למשל, ±25 V סובלנות) ותמיכה מנקה כוח להגן על מעגלים במורד הזרם.
  • (FLT:0) ,Speed Digital MUXes:FearLT:1 ; 74AVC8T245 מ NXP משלבת את התרגום ברמת הדרגה ואת מספר ה-Sixxing עבור זרימת נתונים דו-כי-כיווניים על פני 3.3 V ו-1.8 דומיינים V.

שיקולים

מימוש הפוטנציאל המלא של מספרxer IC דורש תשומת לב לפרטים ברמת לוח:

  • (FLT:0) אינטגרליות: ⁇ 1 גבוה אותות ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (FLT:0)Power Decoupling:FLT:1 Place a 0.1 μ capacitor קרמיקה קרוב לכל סיכת אספקה, במיוחד עבור CMOS מרוביםxers כי למשוך זרמים טרנספורמטיביים במהלך המעבר. A 10 μF רוב capacitor עשוי להיות נחוץ עבור מערכות גדולות יותר.
  • (FLT:0Logic Level Translationue: FLT:1 אם אותות שליטה באים מתחום מתח שונה, להבטיח את הקלטים הדיגיטליים של מספרxer לקבל את הרמות האלה.סדרת 74HCT היא tTL תואם ל-5 V; סדרת 74LVC עובדת עם 1.8, 3.3 V.
  • (FLT:0) ,Analog Signal:FLT:1 עבור מספרxers אנלוגי, להבטיח אותות קלט להישאר בתוך מסילות האספקה (או בטווח המשותף שצוין עבור חלקים דו קוטביים) מתגים אנלוגיים של רכבת-לרוב יכולים להעביר אותות 0.3 V מעבר לאספקה.
  • (FLT:0) אסטרטגיית הגנת הפרטיות: 1 בסביבות קשות, להוסיף קטעי טלוויזיות חיצוניות על קווים חשופים לחברים.רבים מהמרבים המודרניים יש הגנה פנימית 2 kV HBM, אך ייתכן שיש צורך בהגנה חיצונית לרמות גבוהות יותר.

כיצד לבחור את מספר ה- IC

גישה שיטתית לבחירה יכולה להציל את עיצוב ההאקרים.התחל על ידי הגדרה:

  1. (ב) ויקרא י"א: ויקרא י"ד: ויקרא י"ד: ויקרא י"ד:
  2. (ב) [15] ,ב"ה, "ה' (ב"ב, ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  3. (ב) ויקרא י"ד: ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  4. (ב) ,0) מגבלות רפורמות (Performance LimitFLT:1: מקסימום מותר עיכוב הפחתת העיכוב, רוחב פס מינימלי, רצפת צולב וכו '
  5. (ב) ⁇ :0) ,Power BudgetveFLT:1: quiescent ודינמית נוכחית בתדירות התפעולית.
  6. (ב) ,0) ,5 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

לאחר שהדרישות ברורות, חיפוש מטאמטרי במפיצים גדולים למחצה (Digi-Key, Mouser) או שימוש בכלים המוכרים (TIפילטר, ADI Selector) צר למטה המועמדים.תמיד בודקים את הדירוג האופייני והמרבי של הנתונים עבור תנאי התפעול הספציפיים שלך - עקומות נתונים עבור RFLT:0ONFLT:1 לעומת אספקת או טמפרטורה הם מתח יקר ערך.

מגמות עתידיות

מספר ICs ממשיכים להתפתח: מתחי אספקה נמוכים (1.2 V עד 1.8 V) מניעים את הפיתוח של אולטרה-נמוך-RIRFLT:0ONFLT:1 CMOS מתגים עם תת-0.5 ⁇ התנגדות.אינטגרציה היא גם גדל - כמה מיקרובקרים מטביעים מספר רב של אקסקרס בבלוקים הקדמיים שלהם.

מסקנה

מספר מסחרי ICs מציג נוף עשיר של ביצועים עסקאות, מן הכוח הנמוך, משפחות CMOS לטווח רחב במהירות המרשימה של לוגיקה TTL /FAST ואת הדיוק של הערות נמוך-RNXFLT:0onFLT 1PLT) , הבנה פרמטרים מרכזיים כגון על-resistanceance, רוחב פס, דיבור, ומאפשר למהנדסים כוח לבחור דרישות אבטחה יותר כמו גם מעבדים חיצוניים, כגון יישומים ספקית יישומים כגון עלות אבטחה, או יישומים.

(ב) עיין בכתובות (ב) ב[[1924]] וב[[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]