探索ISL54065EVAL1Z评估板：开启模拟开关评估之旅

在电子设计领域，评估板是工程师们快速验证和测试芯片性能的得力工具。今天，我们就来深入了解一下ISL54065EVAL1Z评估板，看看它如何助力我们对ISL54065这款模拟开关IC进行评估。

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评估板概述

ISL54065EVAL1Z评估板专为快速简便地评估ISL54065 IC而设计。ISL54065是一款单电源双单刀双掷（SPDT）模拟开关，具备负摆幅能力、亚欧姆导通电阻和低功耗特性。它适用于那些需要模拟开关且开关端子可能出现低于地电压的应用，如音频和视频领域。

评估板集成了诸多实用功能，方便我们在各种工作条件下考察ISL54065的性能。要深入理解ISL54065 IC和评估板的工作原理，建议研究本应用笔记第5页的评估板原理图，并参考ISL54065 IC的数据手册。

关键特性

可选择的输出电阻负载和输入直流阻断电容

评估板提供20kΩ和32Ω的可选输出负载电阻，可模拟音频放大器前置放大器或立体声耳机。同时，开关输入处的直流阻断电容可去除单电源放大器的直流偏置。

丰富的接口

配备标准的RCA/BNC连接器和单耳机插孔，方便用户与IC进行接口，评估其功能、特性和性能。

便捷的测试点和连接

为测试设备提供了方便的测试点和连接，便于进行各种测试。

消除咔嗒声和爆裂声电路

集成了消除咔嗒声和爆裂声的电路，可去除音频系统电源开关时扬声器的瞬态噪声。

灵活的逻辑控制

支持手动或外部逻辑输入控制，满足不同的测试需求。

评估板架构与布局

基本布局

评估板的图片如图1所示，ISL54065 IC焊接在一个12引脚宽的DIP头板上，该DIP头板安装在评估板的中心位置。评估板集成了与ISL54065接口所需的连接和组件，操作方便。

电源供应

ISL54065 IC正常工作需要+1.8V至+6.5V的电源电压。评估板顶部设有VCC（J1）和GND（J2）的香蕉插孔，并在电源线处包含一个10µF的大容量电容和一个0.1µF的高频去耦电容。

逻辑控制

评估板为ISL54065 IC的数字逻辑输入提供了两种逻辑控制方式：手动操作和外部操作。逻辑控制引脚可通过安装在评估板上的SPST开关（S1 - S3）手动切换。当开关处于上位置（H）时，相关逻辑引脚被拉至VCC，为逻辑高电平；当开关处于下位置（L）时，相关逻辑引脚被拉至GND，为逻辑低电平。手动操作时，跳线JP5 - JP8需置于1 - 2位置。对于通过函数发生器或开关源进行外部控制，将跳线JP5 - JP8置于2 - 3位置，此时会绕过SPST开关，将逻辑控制路由到评估板右侧的BNC连接器（J11 - J14）。

开关端子

评估板包含与双SPDT开关的所有六个端子接口的组件。开关的公共（COM）端子位于评估板的右上角，常开（NO）和常闭（NC）端子位于评估板的左侧。所有开关端子都包括RCA插孔和BNC连接器，COM端子还包括一个耳机插孔（HJ1），用于连接立体声耳机或线路电平插头。

逻辑状态与控制

输入选择（INx）引脚

当INx引脚为逻辑“高”时，NOx开关导通，NCx开关断开；当INx引脚为逻辑“低”时，NCx开关导通，NOx开关断开。

使能（EN）引脚

当EN引脚为逻辑“高”时，开关处于活动状态，其逻辑状态取决于INx引脚；当EN引脚为逻辑“低”时，两个COMx端子与NCx和NOx开关端子断开，器件被禁用，没有信号通过开关。

咔嗒声和爆裂声（CP）引脚

当CP引脚为逻辑“高”时，开关关闭时，NOx和NCx端子上的分流电阻会接地。例如，当INx为逻辑“高”时，NCx开关断开，此时NCx到地会有一个分流电阻。该电阻的值取决于电源电压，在3.3V电源下通常为140Ω。将CP引脚驱动为逻辑“低”会禁用咔嗒声和爆裂声消除电路，开关关闭时开关端子上不会有活动的分流电阻。

咔嗒声和爆裂声消除操作

单电源音频源在电源开关时会产生直流偏置瞬变，这些瞬变会通过阻断电容耦合到扬声器，导致负载处出现瞬态电压。如果ISL54065没有启用咔嗒声和爆裂声消除电路，扬声器会产生咔嗒声和爆裂声。为了正确消除咔嗒声和爆裂声，连接到扬声器的开关端子应先通过分流电阻连接，再连接到负载。这样可以使源产生的任何瞬变先通过分流电阻放电，从而消除可听的咔嗒声和爆裂声。典型的200µF直流阻断电容和140Ω的分流电阻，在250ms的放电死区时间内可以有效消除咔嗒声和爆裂声。

应用领域

ISL54065适用于需要低插入损耗、低功耗和负电压摆幅能力的信号复用或切换应用，如音频/视频设备、电池或便携式设备以及医疗设备。此外，其咔嗒声和爆裂声消除电路使其非常适合便携式音频设备，如MP3播放器和手机。

使用评估板

所需实验室设备

• +1.8V至+6.5V直流电源
• 音频信号发生器
• 音频信号示波器
• 逻辑控制发生器和/或脉冲发生器

初始设置步骤

1. 将评估板连接到直流电源，J1接正极，J2接负极，电源应能提供+1.8V至+6.5V和100µA的电流。
2. 将音频源信号连接到NOx或NCx BNC输入，模拟输入电压范围为VCC - 6.5V至VCC。
3. 将音频信号示波器连接到COMx BNC输出。
4. 将逻辑控制发生器连接到INx逻辑输入。
5. 将EN引脚设置为逻辑“高”，使开关处于活动状态。

开关操作

NCx开关激活

1. 将INx引脚驱动为逻辑“低”。
2. NCx开关现在连接到COMx端子。
3. NOx开关端子上有接地的分流电阻。

NOx开关激活

1. 将INx引脚驱动为逻辑“高”。
2. NOx开关现在连接到COMx端子。
3. NCx开关端子上有接地的分流电阻。

通过以上步骤，我们可以方便地使用ISL54065EVAL1Z评估板对ISL54065 IC进行评估。大家在实际使用过程中，有没有遇到过什么有趣的问题或者发现一些独特的应用场景呢？欢迎在评论区分享交流。