Vishay DG411DY-E3 CMOS模拟开关中文资料

一、引言

Vishay DG411DY-E3是一款高性能的CMOS模拟开关，由Vishay Semiconductor（威世半导体）生产。该开关被设计为单刀单掷（SPST）精密单片四路CMOS模拟开关，专为处理精密模拟信号提供高速、低误差的开关功能。本文将详细介绍DG411DY-E3的型号类型、工作原理、特点、应用以及主要参数。

　　厂商名称：Vishay

　　元件分类：模拟开关

　　中文描述： 模拟开关，四通道，4放大器，SPST，35 ohm，±13.5V至±16.5V，SOIC，16引脚

　　英文描述： Analogue Switch Quad SPST，15 V，18 V，24 V，28 V，16-Pin，SOIC，4

　　数据手册：https://www.iczoom.com/data/k01-37342516-DG411DY-E3.html

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　　DG411DY-E3概述

　　DG411DY-E3是一款单刀单掷（SPST）精密单片四路CMOS模拟开关，旨在为精密模拟信号提供高速、低误差的开关。结合了低功耗（0.35?W）和高速度（tON-110ns）。为了实现高电压等级和卓越的开关性能，它是建立在Siliconix的高电压硅栅工艺上。一个外延层可以防止闩锁。每个开关在开启时都能在两个方向上同样导电，在关闭时能阻止输入电压达到电源电平。DG411对相反的控制逻辑作出反应。

　　根据IEC 61249-2-21定义，无卤素

　　TTL/CMOS兼容

　　单电源能力

　　最宽的动态范围

　　低信号误差和失真

　　先断后续的开关动作

　　简单的接口

　　快速开关

　　应用

　　工业，测试与测量，通信与网络，电源管理，计算机和计算机周边，国防，军用与航空

　　DG411DY-E3中文参数

　　制造商:Vishay

　　产品种类:模拟开关IC

　　安装风格:SMD/SMT

　　封装/箱体:SOIC-16

　　通道数量:4 Channel

　　配置:4 x SPST

　　导通电阻—最大值:35 Ohms

　　电源电压-最小:13 V

　　电源电压-最大:44 V

　　最小双重电源电压:+/-15 V

　　最大双重电源电压:+/-15 V

　　运行时间—最大值:175 ns

　　空闲时间—最大值:145 ns

　　最小工作温度:-40 C

　　最大工作温度:+85 C

　　系列:DG

　　高度:1.55 mm

　　长度:10 mm

　　Pd-功率耗散:600 mW

　　电源电流—最大值:1 uA

　　电源类型:Single Supply，Dual Supply

　　开关直流:30 mA

　　DG411DY-E3引脚图

二、型号类型

DG411DY-E3是Vishay Semiconductor公司DG411系列中的一款产品，属于模拟开关IC类别。DG411系列还包括其他型号，如DG411DY-T1-E3等，它们都具有类似的特性和功能，但可能在某些参数上略有不同。DG411DY-E3以其四通道、SPST配置和卓越的性能在市场中占据一席之地。

三、工作原理

CMOS模拟开关，如DG411DY-E3，通过控制CMOS晶体管的导通和截止来实现对模拟信号的切换。当控制端施加高电平时，CMOS晶体管导通，允许信号通过；当控制端施加低电平时，晶体管截止，阻断信号传输。这种开关方式允许在模拟电路中灵活控制信号的路径，实现信号的切换、复用等功能。

DG411DY-E3作为四路SPST模拟开关，内部集成了四个独立的SPST开关，每个开关均可独立控制。这种设计使得DG411DY-E3能够在单个封装内完成多路信号的切换，提高了电路设计的灵活性和集成度。

四、特点

1. 高速低误差：DG411DY-E3结合了低功耗（0.35μW）和高速度（tON ≤ 110ns）的特点，为精密模拟信号提供了高速、低误差的开关功能。

2. 高电压等级：该开关建立在Siliconix的高电压硅栅工艺上，支持较高的电源电压范围（±13.5V至±16.5V），并具备卓越的开关性能。

3. 低功耗：低功耗设计使得DG411DY-E3非常适合于便携式设备和电池供电的应用场景。

4. 防闩锁能力：内置的外延层可以有效防止闩锁效应，提高了开关的稳定性和可靠性。

5. 双向导电性：每个开关在开启时能在两个方向上均匀导电，关闭时则能阻止输入电压达到电源电平，确保了信号的精确控制。

6. TTL/CMOS兼容：根据IEC 61249-2-21定义，DG411DY-E3为无卤素设计，且与TTL/CMOS电路兼容，便于与各种数字逻辑电路接口。

7. 宽动态范围：DG411DY-E3具备较宽的动态范围，能够处理多种幅度的模拟信号。

8. 低信号误差和失真：通过精密的制造工艺和电路设计，DG411DY-E3在信号传输过程中引入的误差和失真极低，保证了信号的完整性。

五、应用

DG411DY-E3因其卓越的性能和广泛的应用场景而备受青睐。以下是DG411DY-E3的一些典型应用领域：

1. 工业应用：在工业自动化系统中，DG411DY-E3可用于精密自动测试设备、数据采集系统等，实现信号的精确切换和传输。

2. 测试与测量：在测试与测量领域，DG411DY-E3可用于构建多通道信号切换器、信号复用器等，提高测试系统的灵活性和效率。

3. 通信与网络：在通信和网络设备中，DG411DY-E3可用于信号路由、信号选择等，确保通信信号的稳定传输。

4. 电源管理：在电源管理系统中，DG411DY-E3可用于电池供电设备的电源切换和控制，提高设备的续航能力和稳定性。

5. 计算机和计算机周边：在计算机及其周边设备中，DG411DY-E3可用于信号接口电路、音频/视频信号切换等，提升设备的性能和用户体验。

6. 国防、军用与航空：在国防、军用和航空领域，DG411DY-E3因其高可靠性、低功耗和宽温工作范围而得到广泛应用。

六、主要参数

DG411DY-E3的主要参数如下：

• 制造商：Vishay Semiconductor

• 产品种类：模拟开关IC

• 安装风格：SMD/SMT

• 封装/外壳：SOIC-14

• 通道数：4

• 配置：SPST

• 电源电压-最大：±16.5V

• 电源电压-最小：±13.5V

• 电源电压：±15V

• 导通电阻（最大）：典型值约5Ω（具体值根据电源电压和温度条件变化）

• 关闭漏电流（最大）：1nA @ Vcc = ±15V, Ta = 25°C

• 导通时间（典型）：110ns

• 关断时间（典型）：110ns

• 工作温度范围：-55°C 至 +125°C

• 输入电压范围：兼容TTL/CMOS逻辑电平

• 功耗（典型）：0.35μW @ Vcc = ±15V, RL = ∞, Ta = 25°C

• 闩锁免疫：具有外延层保护，提高抗闩锁能力

• 静电放电（ESD）保护：符合JEDEC标准

• 无卤素：是，符合RoHS及IEC 61249-2-21标准

七、详细特性与应用场景深入

1. 低导通电阻与高速切换

DG411DY-E3的低导通电阻特性确保了信号在开关过程中几乎无衰减，这对于需要高精度信号处理的应用至关重要。同时，其高速切换能力使得DG411DY-E3能够应用于需要快速响应的系统中，如音频信号路由、高速数据采集等。

2. 宽电源电压范围

DG411DY-E3支持的电源电压范围从±13.5V至±16.5V，这意味着它可以在多种电源条件下工作，增强了设计的灵活性和兼容性。这一特性尤其适合需要处理高电压信号的工业应用和测试测量设备。

3. 高温工作能力

在-55°C至+125°C的宽温范围内稳定工作，使得DG411DY-E3成为军事、航空航天等极端环境应用的理想选择。这些领域对电子元件的耐高温性能有着严格要求，DG411DY-E3的出色表现满足了这些需求。

4. 低功耗设计

低功耗是便携式设备和电池供电应用的关键考量因素。DG411DY-E3的低功耗特性（典型值0.35μW）有助于延长设备的电池寿命，减少能源消耗，符合当前绿色节能的发展趋势。

5. 精密模拟信号处理

在音频、视频、传感器信号处理等应用中，对模拟信号的精度要求极高。DG411DY-E3的低信号误差和失真特性确保了信号在传输和切换过程中的高保真度，为这些应用提供了可靠的解决方案。

6. 灵活的多路复用与选择

作为四路SPST模拟开关，DG411DY-E3能够在单个封装内实现多路信号的复用和选择。这种灵活性使得它在需要多路信号处理的系统中具有显著优势，如多路数据采集系统、音频/视频信号切换矩阵等。

八、结论

综上所述，Vishay DG411DY-E3 CMOS模拟开关凭借其高速、低误差、低功耗、宽电压范围和高温工作能力等卓越特性，在工业自动化、测试测量、通信网络、电源管理、计算机及周边设备以及国防、军用与航空等多个领域得到了广泛应用。其精密的模拟信号处理能力和灵活的多路复用功能为各种复杂系统提供了可靠的信号控制解决方案。随着技术的不断进步和应用领域的不断拓展，DG411DY-E3将继续发挥其重要作用，推动相关领域的技术发展和创新。