电子工程师必备：ADG411/ADG412/ADG413开关详解

电子工程师在电路设计中，常常需要用到各种开关器件来实现信号切换、数据采集等功能。今天给大家介绍一款高性能的开关芯片——ADG411/ADG412/ADG413，它采用了先进的LC2MOS工艺，具备诸多出色的特性。

文件下载：ADG411_412_413.pdf

特性亮点展示

低功耗与高速并存

这三款芯片的功耗极低，仅为35μW，这对于电池供电的系统来说至关重要，能够有效延长设备的续航时间。同时，它们的开关速度极快，导通时间(t{ON}<175ns)，关断时间(t{OFF}<145ns)，可以满足高速信号切换的需求。

宽信号范围与低导通电阻

芯片支持±15V的模拟信号范围，最高电源电压可达44V，能适应较宽的信号输入。导通电阻小于35Ω，且在整个模拟输入范围内，导通电阻曲线非常平坦，这保证了在切换音频信号时具有出色的线性度和低失真度。

兼容性与可替换性强

芯片与TTL/CMOS电平兼容，并且可以直接替换DG411/DG412/DG413，方便工程师在不同的设计中进行替换和升级。

内部结构与工作原理

ADG411、ADG412和ADG413是单芯片CMOS器件，内部包含四个独立可控的开关。它们基于增强型LC2MOS工艺制造，这种工艺在实现低功耗的同时，还能提供高开关速度和低导通电阻。 这三款芯片的主要区别在于数字控制逻辑：

• ADG411：控制输入为低电平时，开关导通。
• ADG412：控制输入为高电平时，开关导通。
• ADG413：其中两个开关的控制逻辑与ADG411相同，另外两个开关的控制逻辑相反。 每个开关在导通时，双向导通性能良好，输入信号范围可扩展到电源电压。在关断状态下，能阻挡高达电源电压的信号。所有开关都具有先断后通的切换动作，适用于多路复用器应用，并且设计中低电荷注入特性可以减少数字输入切换时的瞬态干扰。

详细技术参数

绝对最大额定值

在使用芯片时，必须注意其绝对最大额定值，以避免对芯片造成永久损坏。例如，(V{DD})到(V{SS})的最大电压为44V，连续电流S或D最大为30mA等。

典型性能参数

参数	说明
导通电阻(R_{ON})	在不同的测试条件下，典型值在25 - 100Ω之间
泄漏电流	包括源极关断泄漏电流(I{S}(OFF))、漏极关断泄漏电流(I{D}(OFF))和通道导通泄漏电流(I{D},I{S}(ON))，典型值在±0.1 - ±20nA之间
动态特性	导通时间(t{ON})典型值在110 - 250ns之间，关断时间(t{OFF})典型值在100 - 145ns之间，还有如电荷注入、关断隔离、通道间串扰等参数也有相应的典型值
电源要求	(V{DD})、(V{SS})、(V_{L})的电流消耗典型值为0.0001μA，最大值在1 - 5μA之间

应用领域广泛

音频和视频切换

由于其低导通电阻、高信号带宽和快速开关速度，ADG411/ADG412/ADG413非常适合音频和视频信号的切换。在音频系统中，能保证信号的低失真传输；在视频系统中，可实现高速的信号切换，满足高清视频的需求。

自动测试设备

在自动测试设备中，需要对不同的信号进行快速切换和采集。芯片的快速开关速度和低泄漏电流特性，能够确保测试的准确性和可靠性。

精密数据采集

对于精密数据采集系统，低导通电阻和低失真度可以减少信号的衰减和失真，保证采集到的数据准确可靠。同时，低功耗特性也有助于降低系统的整体功耗。

电池供电系统

低功耗是电池供电系统的关键要求之一。ADG411/ADG412/ADG413的超低功耗特性，使得它在电池供电系统中具有很大的优势，能够延长电池的使用寿命。

采样保持系统

以一个精确、快速的采样保持电路为例，电路中使用AD845作为输入缓冲器，AD711作为输出运算放大器。在跟踪模式下，开关SW1闭合，输出(V{out})跟随输入信号(V{IN})；在保持模式下，SW1断开，信号由保持电容(C{H})保持。由于芯片的低泄漏电流特性，能够有效减少保持电容上的电压下降，同时通过补偿网络(R{C}C_{C})可以减少基座误差和保持时间的毛刺。

封装与订购信息

芯片提供多种封装形式，包括16引脚的标准小外形封装（SOIC_N）、薄型收缩小外形封装（TSSOP）和塑料双列直插封装（PDIP）等，方便工程师根据不同的应用需求进行选择。在订购时，需要注意芯片的温度范围和是否符合RoHS标准等信息。

作为电子工程师，在设计电路时，选择合适的开关芯片至关重要。ADG411/ADG412/ADG413凭借其出色的性能和广泛的应用领域，无疑是一个很好的选择。大家在实际应用中，有没有遇到过与这类开关芯片相关的问题呢？欢迎在评论区分享交流。