Nelinkertainen analogiakytkin / CMOS Analog Switch DIL-16 (DG221CJ)

Suorituskykyinen, erittäin luotettava ja teollisuusstandardin mukainen monoliittinen nelinkertainen analoginen kytkinpiiri signaalireititykseen, tiedonkeruujärjestelmiin ja tarkkaan analogiseen kytkentään.

DG221CJ (valmistaja Vishay / Siliconix / Maxim Integrated) on ammattitason elektroniikassa ja mittalaitteissa laajasti käytetty integroitu neliosainen analoginen kytkinpiiri (Quad Monolithic SPST CMOS Analog Switch). Piiri sisältää neljä itsenäisesti ohjattavaa yksinapaista kytkintä (Single-Pole, Single-Throw / SPST). Kytkimet ovat tyypiltään normaalisti kiinni (Normally Closed, NC), mikä tarkoittaa, että kytkin johtaa signaalia silloin, kun sen digitaalinen ohjaustulo on matalassa tilassa (looginen 0), ja avautuu (katkaisee yhteyden) ohjaustulon siirtyessä korkeaan tilaan (looginen 1). Komponentti on valmistettu edistyksellisellä CMOS-teknologialla, ja se on pakattu perinteiseen 16-nastaiseen DIL-16 (DIP-16) läpiasennettavaan muovikoteloon.

DG221CJ-piirin suurin etu on sen kyky käsitellä analogisia signaaleja poikkeuksellisen pienellä säröllä ja vähäisellä vuotovirralla. Piiri tarjoaa erittäin matalan ja tasaisen kanavavastuksen (On-Resistance, tyypillisesti alle 100 ohmia) koko signaalialueella, mikä minimoi signaalin vaimentumisen. Kytkentäajat ovat erittäin nopeita (tyypillisesti alle 200 nanosekuntia), ja sisäänrakennettu "break-before-make" -ajoitus estää kahden eri signaalikanavan lyhytaikaisenkin rinnakkainkytkennän ja siitä aiheutuvat häiriöt. Piiri toimii laajalla jännitealueella ja tukee sekä symmetristä kaksoistehosyöttöä (esim. ±15V) että yksipuolista käyttöjännitettä. Tulonastat ovat täysin yhteensopivia standardin TTL- ja CMOS-logiikan kanssa ilman erillisiä tasomuuntimia.

Tärkeimmät ominaisuudet:

• Neljä itsenäistä SPST (NC) -kytkintä: Neljä erillistä digitaalisesti ohjattavaa analogikanavaa yhdessä sirussa säästää tilaa ja yksinkertaistaa kytkentöjen suunnittelua.

• Erittäin matala signaalivuoto: Minimaalinen vuotovirta poiskytketyssä tilassa takaa tarkan signaalin säilymisen ja estää kanavien välisen ylikuulumisen (Crosstalk).

• Laaja analogisen signaalin alue: Kykenee kytkemään ja välittämään signaaleja, jotka ulottuvat aina positiivisesta syöttöjännitteestä negatiiviseen syöttöjännitteeseen asti ilman leikkautumista.

• Suora TTL/CMOS-yhteensopivuus: Ohjaustulot reagoivat suoraan 5 voltin logiikkatasoihin, mikä mahdollistaa suoran ohjauksen mikrokontrollereilta ja logiikkapiireiltä.

• Kestävä DIL-16 -kotelointi: Helppo asentaa suoraan piirilevylle (THT läpiasennus) tai IC-piirikantoihin, mikä tekee huolto- ja vaihtotyöstä vaivatonta.

Tekniset tiedot:

• Tilauskoodi / Tuotekoodi: DG221CJ (DG221 / Korvaa ja modernisoi vanhempia analogisia kytkinpiirejä)

• Tuotetyyppi: Nelinkertainen analogikytkin (Quad SPST Normally Closed CMOS Analog Switch)

• Kotelotyyppi: DIL-16 / DIP-16 (Dual In-Line, 16-pin, THT läpiasennus)

• Kytkintyyppi: SPST, Normally Closed (NC / Normaalisti suljettu)

• Käyttöjännitealue (Dual Supply): ±4,5 V ... ±18 V DC (Symmetrinen teholähde)

• Käyttöjännitealue (Single Supply): +4,5 V ... +36 V DC (Yksipuolinen teholähde)

• Kanavavastus (RDS(on)): Tyypillisesti 90 ohmia (125 ohmia max. koko signaalialueella)

• Kytkentäaika (Turn-On / Turn-Off): Tyypillisesti ton = 120 ns / toff = 100 ns

• Käyttölämpötila-alue: 0 °C ... +70 °C (teollinen ja kaupallinen peruskäyttö)

• Valmistaja: Vishay / Siliconix / Maxim Integrated (valmistaja voi vaihdella erän mukaan)

Tyypilliset käyttökohteet:

• Tiedonkeruujärjestelmät (Data Acquisition Systems), analogiset multiplekserit ja signaalinvalintapiirit

• Mittalaitteet, oskilloskoopit, yleismittarit ja sensorisignaalien automaattiset alueenvaihtokytkennät (Gain/Range Switching)

• Ammattitason audiolaitteet, miksauspöydät ja efektiprosessorit signaalireititykseen ilman mekaanisten kytkimien aiheuttamaa ritinää tai kulumista

• Automaattiset testauslaitteet (ATE), sulautetut ohjausjärjestelmät ja lääketieteellisen elektroniikan instrumentit

• Elektroniikkahuollot, kunnossapito, laitesuunnittelu sekä vioittuneiden 16-nastaisten analogikytkimien korvaaminen huippuluokan alkuperäisosalla

Vinkki asennukseen ja suunnitteluun: DG221CJ-piirin nastajärjestys alkaa nastasta 1 kotelon päädyssä olevan loven tai pisteen vasemmalta puolelta ja kiertää vastapäivään nastaan 16 saakka. Piiri vaatii toimiakseen käyttöjännitteet V+ (nasta 14) ja V- (nasta 1). Jos käytät piiriä yksipuolisella teholähteellä, kytke V-nasta (nasta 1) suoraan järjestelmän maahan (GND). Logiikkapuolen virransyöttö ja referenssi hoidetaan nastan 13 (GND) ja nastan 5 (VL) kautta, joka kytketään yleensä digitaalipuolen 5 voltin linjaan. Analogisten kytkinten herkkyyden vuoksi on erittäin suositeltavaa sijoittaa 100 nF keraamiset suodatinkondensaattorit mahdollisimman lähelle piirin käyttöjännitenastoja (sekä analogi- että digitaalipuolelle) estämään korkeataajuisten häiriöiden kytkeytyminen mitattavaan analogiasignaaliin.