U i1 模拟信号1
T1
Uo
R 21 +15V
通道选择
U C1 1
R 11
T1
模拟信号8
U i8
通道选择
U C8 8
. . .
T8
R 28 +15V
R 18 T8
图3.2 双极型晶体管开关电路
数据采集系统设计
4
SAUACC 3.2 多路开关的工作原理及主要技术指标
U i1
T1
Uo
R 21
通道选择1
片上所有逻辑输入与TTL／DTL及CMOS 电路兼容。
数据采集系统设计
17
SAUACC
3.3 多路开关集成芯片 表3.1 AD7501真值表
A2
A1
A0
EN 导通
0
0
0
1
1
0
0
1
1
2
0
1
0
1
3
0
1
1
1
4
1
0
0
1
5
1
0
1
1
6
1
1
0
1
7
1
1
1
1
8
×
×
×
0
无
数据采集系统设计
18
SAUACC
3.3 多路开关集成芯片
SAUACC
第3章 模拟多路开关
3.1 概述
作用：将多路被测信号分别传送到A/D转 换器进行转换。
机电式：用于大电流、低速切换 类型
电子式：用于小电流、高速切换
数据采集系统设计
1
SAUACC
第3章 模拟多路开关
数据采集系统设计
2
SAUACC
第3章 模拟多路开关
数据采集系统设计
3
SAUACC
第3章 模拟多路开关
INH C B
A
接通通道
0
0
0
0
S0
0
0
0
1
S1
0
0
1
0
S2
0
0
1
1
S3
0
1
0
0
S4
0
1
0
1
S5
0
1
1
0
S6
0
1
1
1
S7
1 ×××
无
数据采集系统设计
24
SAUACC
3.3 多路开关集成芯片
⑷ CD4052
UDD 16
(+1 5 V)
X(OUT/IN)
13
INH B A
6 9 10
UDD 16
(+15V)
INH C
6
9
BA
10
11
பைடு நூலகம்
电平转换
地8
译码驱动
UEE 7
(-15V)
3 4 2 5 1 12 15 14 13
SmS7 S6 S5 S4 S3 S2 S1 S0
{S4
I N /O U T
S6 (OUT/INS) m
{S7
I N /O U T
S5 INH UEE
GND
1
16
2
15
T8
+4V
图3.4 绝缘栅场效应管多路开关
数据采集系统设计
6
SAUACC 3.2 多路开关的工作原理及主要技术指标
T1 U i1
U i2
T2
U i3...
...
U i15
U i16
T3
U0
T 15 ......
T 16
1 2 3 ...... 四-十六线译码器
15 16
计数
四位计数器
23 22 21 20
U SS 1 GND 2
A1 3 A2 4 A3 5 A4 6 NC 7 U DD 8
图3.6 AD7510芯片
16 S 1 15 D 1 14 S 2 13 D 2 12 S 3 11 D 3 10 S 4 9 D4
芯片中无译码 器，四个通道开关 都有各自的控制端。
数据采集系统设计
14
SAUACC
无
数据采集系统设计
20
SAUACC
3.3 多路开关集成芯片
注意：
AD7501，AD7502，AD7503 芯片都 是单向多到一的多路开关，即信号只允许 从多个 (8个) 输入端向一个输出端传送。
数据采集系统设计
21
SAUACC
3.3 多路开关集成芯片
数据采集系统设计
22
SAUACC
3.3 多路开关集成芯片
图3.5 集成多路开关
数据采集系统设计
7
SAUACC 3.2 多路开关的工作原理及主要技术指标
2. 多路开关的主要指标
数据采集系统设计
8
SAUACC 3.2 多路开关的工作原理及主要技术指标
数据采集系统设计
9
SAUACC 3.2 多路开关的工作原理及主要技术指标
数据采集系统设计
10
SAUACC 3.2 多路开关的工作原理及主要技术指标
UDD
(+1 5 V)
地 USS
(-1 5 V)
3.3 多路开关集成芯片
EN A2 A1 A0
电平转换
译码驱动
... ...
OUT
A1 GND
EN A2 S8 S7 S6 S5
1
16
2
15
3
14
AD
4 7501 13
5
12
6
11
7
10
8
9
A0 USS UDD S1 OUT S2 S3 S4
S1
S8
图3.7 AD7501（AD7503）芯片结构及引脚功能
数据采集系统设计
11
SAUACC 3.2 多路开关的工作原理及主要技术指标
数据采集系统设计
12
SAUACC
第3章 模拟多路开关
3.3 多路开关集成芯片
1. 无译码器的多路开关
开关类型： TL182C，AD7510，AD7511，AD7512等。
数据采集系统设计
13
SAUACC
3.3 多路开关集成芯片
AD7503 除EN 端的控制逻辑电平相 反外, 其它与AD7501相同。
⑵ AD7502
EN A1 A0
UDD
(+15V)
地
USS
(-15V)
电平转换 译码驱动
...
...
OUT S1 S4 S5 S8 OUT
A1 GND
EN (5～ 8 )OUT
S8
S7 S6 S5
1
16
2
15
3
14
4 AD 13
3.3 多路开关集成芯片
数据采集系统设计
15
SAUACC
3.3 多路开关集成芯片
优点：每一个开关可单独通断，也可同 时通断，使用方式比较灵活。
缺点： 引脚较多，使得片内所集成的开关较少。
当巡回检测点较多时，控制复杂。
2. 有译码器的多路开关 ⑴AD7501（AD7503）
数据采集系统设计
16
SAUACC
3
14
4 CD 13
4501
5
12
6
11
7
10
8
9
图3.9 CD4501芯片结构及引脚功能
UDD S2 S1 S0 S3 A
B C
I N /O U T
CD4051为8 通道单刀结构形式，它允许双 向使用，即可用于多到一的切换输出， 也可用 于一到多的输出切换。
数据采集系统设计
23
SAUACC
3.3 多路开关集成芯片 表3.3 CD4051真值表
5
7502
12
6
11
7
10
8
9
图3.8 AD7502芯片结构及引脚功能
数据采集系统设计
A0 USS UDD S1 OUT(1～ 4 ) S2 S3 S4
19
SAUACC
A1
0 0 1 1 ×
3.3 多路开关集成芯片
表3.2 AD7502真值表
A0
EN
接通通道
0
1
1
1
0
1
1
1
×
0
1和5 2和6 3和7 4和8
U C1 R 11
.
T1
.
U i8 .
T8
R 28
通道选择8 U C8 R 18
T8
图3.3 结型场效应管多路开关
数据采集系统设计
5
SAUACC 3.2 多路开关的工作原理及主要技术指标
U i1
T1
Uo
-20V
R 21
U C1 R.11 .
U i8 .
-20V
U C8 R 18
T1 +4V
T8
R 28