深入解析SN74HC4851 8通道模擬多路復(fù)用器/解復(fù)用器

在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，模擬多路復(fù)用器和解復(fù)用器是至關(guān)重要的組件，能實(shí)現(xiàn)信號(hào)的高效選擇與分配。今天我們就來詳細(xì)探討德州儀器（TI）的SN74HC4851 8通道模擬多路復(fù)用器/解復(fù)用器，了解它的特性、應(yīng)用及相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)。

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特性亮點(diǎn)

注入電流效應(yīng)控制

SN74HC4851的注入電流交叉耦合小于1mV/mA，能有效控制注入電流效應(yīng)。在禁用的模擬輸入通道上，信號(hào)即便超過電源電壓，也不會(huì)影響啟用的模擬通道信號(hào)。這一特性在汽車應(yīng)用中尤為重要，因?yàn)槠嚟h(huán)境里電壓常超出正常電源電壓范圍。而且，它還省去了通常用于將模擬通道信號(hào)保持在電源電壓范圍內(nèi)的外部二極管/電阻網(wǎng)絡(luò)。

低串?dāng)_與兼容性

該器件開關(guān)之間的串?dāng)_很低，并且與SN74HC4051、SN74LV4051A和CD4051B設(shè)備引腳兼容。其工作電源電壓范圍為2V至5.5V，閂鎖性能超過每JESD 78標(biāo)準(zhǔn)的II類100mA，保證了在不同電源環(huán)境下的穩(wěn)定性和可靠性。

廣泛應(yīng)用

SN74HC4851的應(yīng)用場(chǎng)景十分豐富，涵蓋了模擬和數(shù)字多路復(fù)用與解復(fù)用、診斷和監(jiān)控、數(shù)據(jù)中心交換機(jī)、遠(yuǎn)程無線電單元（RRU）、機(jī)架服務(wù)器、電表、家電（如空調(diào)機(jī)組、多功能打印機(jī)）、串式逆變器、IP網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、貨幣計(jì)數(shù)器、非公路車輛控制系統(tǒng)以及數(shù)字無線電等領(lǐng)域。

功能描述

引腳配置與功能

SN74HC4851采用16引腳TSSOP（PW）封裝，尺寸為5mm × 6.4mm。其引腳功能通過功能表明確規(guī)定，通過輸入INH、C、B、A的不同組合，可以選擇相應(yīng)的通道Yx。當(dāng)INH為高電平時(shí)，所有通道關(guān)閉。

邏輯圖

邏輯圖展示了其正邏輯的工作方式，通過注入電流控制各個(gè)通道的信號(hào)傳輸。

規(guī)格參數(shù)

絕對(duì)最大額定值

該器件規(guī)定了一系列絕對(duì)最大額定值，如電源電壓（-0.5V至6V）、邏輯控制輸入引腳電壓、源極或漏極電壓等。超出這些范圍可能會(huì)導(dǎo)致器件永久性損壞，但在規(guī)定條件下短暫超出推薦工作條件且在絕對(duì)最大額定值內(nèi)，器件可能不會(huì)損壞，但功能可能受影響，還會(huì)影響可靠性和壽命。

ESD額定值

具備一定的靜電放電（ESD）防護(hù)能力，人體模型（HBM）下所有引腳可達(dá)±2000V，charged device model（CDM）下可達(dá)±750V。

熱信息

關(guān)于熱阻等熱信息，可參考半導(dǎo)體和IC封裝熱指標(biāo)應(yīng)用報(bào)告。

推薦工作條件

推薦的工作條件包括電源電壓（2V至5.5V）、輸入邏輯高/低電平、邏輯控制輸入引腳電壓、信號(hào)路徑輸入/輸出電壓、輸入轉(zhuǎn)換上升或下降時(shí)間以及環(huán)境溫度（-40°C至125°C）等，在這些條件下工作能保證器件性能最佳。

電氣特性

詳細(xì)列出了不同電源電壓下的導(dǎo)通電阻、導(dǎo)通電阻匹配、控制輸入電流、關(guān)斷泄漏電流、導(dǎo)通泄漏電流、電源電流、控制輸入電容、公共端電容、開關(guān)端電容以及功耗電容等參數(shù)，為工程師設(shè)計(jì)提供了準(zhǔn)確的參考。

時(shí)序特性

規(guī)定了傳播延遲、輸入之間的轉(zhuǎn)換時(shí)間、啟用的導(dǎo)通時(shí)間和關(guān)斷時(shí)間等參數(shù)，這些參數(shù)在不同電源電壓和工作溫度下有所不同，影響著信號(hào)的傳輸速度和準(zhǔn)確性。

注入電流耦合

給出了不同條件下啟用的模擬輸入輸出電壓的最大偏移，反映了注入電流對(duì)輸出信號(hào)的影響程度。

參數(shù)測(cè)量信息

文檔提供了一系列參數(shù)測(cè)量的測(cè)試電路和測(cè)試設(shè)置圖，包括導(dǎo)通電阻測(cè)試、最大關(guān)斷通道泄漏電流測(cè)試、最大導(dǎo)通通道泄漏電流測(cè)試、傳播延遲測(cè)試以及功耗電容測(cè)試等，幫助工程師準(zhǔn)確測(cè)量和驗(yàn)證器件參數(shù)。

應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)

應(yīng)用信息

通過圖示展示了注入電流耦合規(guī)范，以及使用SN74HC4851和傳統(tǒng)的’HC4051在解決注入電流問題上的差異。使用SN74HC4851可以簡化電路設(shè)計(jì)，減少所需的無源組件和額外的穩(wěn)壓器。

雙極耦合機(jī)制

當(dāng)輸入電壓超過電源電壓時(shí)，會(huì)出現(xiàn)雙極耦合機(jī)制，驅(qū)動(dòng)注入電流進(jìn)入襯底，這在設(shè)計(jì)中需要加以考慮。

器件與文檔支持

文檔更新通知

可通過ti.com上的設(shè)備產(chǎn)品文件夾，點(diǎn)擊“Notifications”注冊(cè)，接收產(chǎn)品信息變更的每周摘要。

支持資源

TI E2E?支持論壇是獲取快速、經(jīng)過驗(yàn)證的答案和設(shè)計(jì)幫助的重要途徑，工程師可以在這里搜索現(xiàn)有答案或提出自己的問題。

靜電放電注意事項(xiàng)

該集成電路易受ESD損壞，因此在處理和安裝時(shí)需要采取適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施，以避免性能下降或器件完全失效。

機(jī)械、封裝與訂購信息

文檔提供了詳細(xì)的封裝信息，包括不同訂購型號(hào)的狀態(tài)、材料類型、封裝形式、引腳數(shù)、封裝數(shù)量、載體、ROHS合規(guī)性、引腳鍍層/球材料、MSL評(píng)級(jí)/峰值回流溫度、工作溫度和部件標(biāo)記等。同時(shí)，還給出了磁帶和卷軸尺寸、管尺寸等包裝材料信息，以及各種封裝的機(jī)械數(shù)據(jù)、示例電路板布局和示例模板設(shè)計(jì)等，方便工程師進(jìn)行實(shí)際設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。

SN74HC4851憑借其出色的特性和廣泛的應(yīng)用范圍，為電子工程師在各種設(shè)計(jì)中提供了可靠的解決方案。在實(shí)際應(yīng)用中，工程師需要根據(jù)具體需求，結(jié)合其規(guī)格參數(shù)和應(yīng)用信息進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，以充分發(fā)揮該器件的性能。你在使用類似器件時(shí)遇到過哪些問題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)交流。