mos管模擬開關(guān),模擬開關(guān)電路原理-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2025-07-10
模擬開關(guān)在電子設(shè)備中主要起接通信號或斷開信號的作用。
采用MOS管的開關(guān)方式實(shí)現(xiàn)了對信號鏈路關(guān)斷或者打開；由于其功能類似于開關(guān)，而用模擬器件的特性實(shí)現(xiàn)，稱為模擬開關(guān)。
模擬開關(guān)具有功耗低、速度快、無機(jī)械觸點(diǎn)、體積小和使用壽命長等特點(diǎn)，因而，在自動控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)中得到了廣泛應(yīng)用。
模擬開關(guān)工作原理
模擬開關(guān)通常由傳輸門或模擬多路復(fù)用器構(gòu)成，核心結(jié)構(gòu)為互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）傳輸門。
CMOS傳輸門結(jié)構(gòu)：
由一個PMOS管和一個NMOS管并聯(lián)組成，柵極分別接互補(bǔ)的控制信號（如EN和！EN）。
當(dāng)EN為高電平時，PMOS和NMOS均導(dǎo)通，信號通過；當(dāng)EN為低電平時，兩者均截止，信號阻斷。
優(yōu)勢：導(dǎo)通電阻低（通常幾歐姆到幾十歐姆），關(guān)斷電阻高（通常兆歐級），適用于模擬信號傳輸。
模擬多路復(fù)用器：
由多個傳輸門和控制邏輯組成，通過地址線選擇不同的輸入通道連接到輸出端。
應(yīng)用場景：實(shí)現(xiàn)多路信號的時分復(fù)用，如數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的通道選擇。
在圖1的電路中用場效應(yīng)晶體管（mos管）T作為開關(guān)元件。當(dāng)柵極電壓uG為高電位時T導(dǎo)通, 通過T的電流iD在電阻RD兩端產(chǎn)生壓降uD,相當(dāng)于開關(guān)接通。當(dāng)uG為低電位時T 截止,iD及uD均為零，相當(dāng)于開關(guān)斷開。
圖2是由 4個場效應(yīng)晶體管集成的模擬開關(guān)電路，可用來傳送4路模擬信號。圖中,G1～G4為控制端,D1～D4和S1～S4為開關(guān)端,把各管的源極S1～S4連在一起便可用作多路轉(zhuǎn)換開關(guān)，稱為共源組合；把各管的柵極G1～G4連在一起可用作多路傳輸開關(guān)，稱為共柵組合。
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