ADG3123：8通道CMOS到高壓電平轉(zhuǎn)換器的卓越之選

在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，電平轉(zhuǎn)換是一個(gè)常見(jiàn)且關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。今天，我們就來(lái)深入探討一款性能出色的8通道CMOS到高壓電平轉(zhuǎn)換器——ADG3123。

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一、產(chǎn)品特性

1. 寬輸入電壓范圍

ADG3123的輸入電壓范圍為2.3 V至5.5 V，這使得它能夠與多種CMOS邏輯電平兼容，為不同的電路設(shè)計(jì)提供了廣泛的選擇。

2. 高輸出電壓能力

輸出電壓水平表現(xiàn)出色，(V{DDA}) 和 (V{DDB}) 到 (V_{ss}) 最大可達(dá)35 V，低輸出電壓可低至 -24.2 V，高輸出電壓可高達(dá) +35 V，能夠滿足許多高壓應(yīng)用的需求。

3. 快速的開(kāi)關(guān)特性

上升/下降時(shí)間典型值分別為12 ns/19.5 ns，傳播延遲典型值為80 ns，典型工作頻率為100 kHz。這些快速的開(kāi)關(guān)特性使得ADG3123在高速電路中表現(xiàn)優(yōu)異。

4. 超低靜態(tài)電流

典型靜態(tài)電流僅為65 μA，這意味著它在工作時(shí)功耗極低，對(duì)于需要長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的設(shè)備來(lái)說(shuō)，能夠有效降低能耗。

5. 緊湊封裝

采用20引腳、無(wú)鉛的TSSOP封裝，體積小巧，適合在空間有限的電路板上使用。

二、應(yīng)用領(lǐng)域

1. 低壓到高壓轉(zhuǎn)換

在許多電路中，需要將低壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為高壓信號(hào)，ADG3123憑借其出色的電平轉(zhuǎn)換能力，能夠很好地完成這一任務(wù)。

2. TFT - LCD面板

TFT - LCD面板通常需要高壓信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)，而ADG3123的高輸出電壓和快速開(kāi)關(guān)特性，使其成為T(mén)FT - LCD面板驅(qū)動(dòng)的理想選擇。

3. 壓電電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

壓電電機(jī)需要精確的高壓驅(qū)動(dòng)信號(hào)，ADG3123能夠提供穩(wěn)定的高壓輸出，滿足壓電電機(jī)的驅(qū)動(dòng)需求。

三、產(chǎn)品亮點(diǎn)

1. 內(nèi)部架構(gòu)兼容性

其內(nèi)部架構(gòu)確保了與2.3 V至5.5 V范圍內(nèi)電源電壓運(yùn)行的邏輯電路兼容。通過(guò)對(duì) (V{DDA})、(V{DDB}) 和 (V_{ss}) 引腳施加不同的電壓，可以設(shè)置輸出端的邏輯電平。

2. 低輸出阻抗

通道的低輸出阻抗保證了即使在有顯著電容負(fù)載的情況下，也能實(shí)現(xiàn)快速的上升和下降時(shí)間。結(jié)合低傳播延遲和低功耗的特點(diǎn)，使ADG3123成為T(mén)FT - LCD面板應(yīng)用的理想驅(qū)動(dòng)器。

四、規(guī)格參數(shù)

1. 電氣參數(shù)

在 (V{DDA}=V{DDB}=27 ~V)，(V{ss}=-7 ~V)，(GND=0 ~V) 的條件下，數(shù)字輸入的高電壓 (V{IH}) 最小為1.7 V，低電壓 (V{IL}) 最大為0.8 V，泄漏電流 (I{IL}) 最大為 ±1 μA，電容 (C{I}) 為 ±0.03 pF。模擬輸入 (V{DDA}) 的范圍是0至 (V{DDB})。數(shù)字輸出的高電壓 (V{OH})（Y1 - Y6）為 (V{DDA} - 1)，（Y7 - Y8）為 (V{DDB} - 1)，低電壓 (V{OL}) 為 (V{SS} + 1)，輸出阻抗 (R_{0}) 為30 Ω。

2. 開(kāi)關(guān)特性

傳播延遲（低到高）(t{PLH}) 典型值為76 ns，（高到低）(t{PHL}) 典型值為80 ns，上升時(shí)間 (t{R}) 典型值為12 ns，下降時(shí)間 (t{F}) 典型值為19.5 ns，最大工作頻率 (F_{O}) 典型值為100 kHz。

3. 電源要求

靜態(tài)電源電流 (I{DDA})、(I{DDB}) 典型值為65 μA，(I{SS}) 典型值為0.03 μA。電源電壓 (V{DDB}) 范圍為10.8至35 V，(V_{SS}) 范圍為 -24.2至 -7 V。

五、絕對(duì)最大額定值

在 (T{A}=25^{circ} C) 時(shí)，(V{DDA}/V{DDB}) 到 (V{SS}) 最大為44 V，(V{DDB}) 到GND范圍為 -0.3 V至 +32 V，(V{DDA}) 到GND范圍為 -0.3 V至 (V{DDB})，(V{SS}) 到GND范圍為 +0.3 V至 -32 V。數(shù)字輸入范圍為 (V{SS} - 0.3) V至 (V{DDB} + 0.3) V或20 mA（取先到者）。負(fù)載電流方面，平均電流在25°C時(shí)為15 mA，85°C時(shí)為8 mA，脈沖電流在85°C時(shí)為80 mA。工作溫度范圍為 -40°C至 +85°C，存儲(chǔ)溫度范圍為 -65°C至 +125°C，結(jié)溫為150°C，熱阻 (θ_{JA}) 為78°C/W。

六、引腳配置與功能

ADG3123共有20個(gè)引腳，其中GND為接地參考（0 V），A1 - A8為電平轉(zhuǎn)換器的CMOS輸入，(V{SS}) 為最負(fù)電源，用于生成輸出Y1 - Y8的低電平，(V{DDB}) 為正電源，用于生成輸出Y7和Y8的高電平，Y8 - Y1為電平轉(zhuǎn)換器的高壓輸出，(V{DDA}) 為模擬輸入，用于生成輸出Y1 - Y6的高電平（(V{DDA} ≤ V_{DDB})）。

七、工作原理

ADG3123采用增強(qiáng)的LC2MOS工藝制造，需要雙電源電壓 (V{DDB}) 和 (V{SS})。(V{DDB}) 用于設(shè)置Y7和Y8輸出的高邏輯電平，(V{SS}) 用于設(shè)置所有輸出的低邏輯電平。(V{DDA}) 引腳作為模擬輸入，設(shè)置Y1 - Y6輸出的高邏輯電平。該器件將施加在A1 - A8輸入的CMOS邏輯電平轉(zhuǎn)換為在Y1 - Y8引腳可用的高壓雙極電平。為確保正常工作，(V{DDB}) 必須始終大于或等于 (V{DDA})，且 (V{DDB}) 和 (V_{SS}) 之間的電壓不應(yīng)超過(guò)35 V。

八、輸入驅(qū)動(dòng)與輸出負(fù)載要求

1. 輸入驅(qū)動(dòng)要求

ADG3123的設(shè)計(jì)確保了低輸入電容和泄漏電流，將驅(qū)動(dòng)輸入引腳（A1 - A8）的電路負(fù)載降至最低。其輸入閾值電平符合JEDEC標(biāo)準(zhǔn)，適用于2.3 V至5.5 V電源電壓的驅(qū)動(dòng)器。建議將未使用通道的輸入連接到穩(wěn)定的邏輯電平（低或高）。

2. 輸出負(fù)載要求

ADG3123的低輸出阻抗允許每個(gè)通道驅(qū)動(dòng)電阻性和電容性負(fù)載。最大負(fù)載電流受任何給定通道的載流能力限制。如果使用更多通道，每個(gè)通道的最大負(fù)載電流會(huì)相應(yīng)降低。所有通道上的負(fù)載電流總和不應(yīng)超過(guò)絕對(duì)最大額定值規(guī)格。對(duì)于電容性負(fù)載，每個(gè)通道的平均負(fù)載電流 (I{CHANNEL}) 可通過(guò)公式 (I{CHANNEL }(A)=F{O} × C{L} timesleft(V{D D X}+|V{ss}|right)) 計(jì)算；對(duì)于電阻性負(fù)載，可通過(guò)公式 (I{CHANNEL }(A)=frac{D × V{D D X}+(1-D) timesleft|V{SS}right|}{R{L}}) 計(jì)算。

九、電源供應(yīng)

ADG3123采用雙電源電壓工作。作為所有CMOS器件的良好設(shè)計(jì)實(shí)踐，應(yīng)先對(duì)ADG3123上電（(V{DDB}) 和 (V{SS})），然后再將信號(hào)施加到其輸入（A1 - A8和 (V{DDA})）。為確保ADG3123的正確運(yùn)行，施加到 (V{DDB}) 引腳的電壓必須始終大于或等于 (V{DDA})，且 (V{DDB}) 和 (V_{SS}) 之間的電壓不應(yīng)超過(guò)35 V。為確保最佳性能，應(yīng)在所有電源引腳使用去耦電容，并將這些電容盡可能靠近封裝電源引腳放置。

十、典型應(yīng)用電路

在TFT - LCD面板應(yīng)用中，通常由低電壓CMOS設(shè)備生成控制像素掃描過(guò)程所需的時(shí)序信號(hào)，而TFT - LCD面板需要高壓信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)。ADG3123可以將時(shí)序控制器提供的八個(gè)時(shí)序信號(hào)轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)面板所需的高壓邏輯電平。

通過(guò)對(duì)ADG3123的詳細(xì)介紹，相信大家對(duì)這款電平轉(zhuǎn)換器有了更深入的了解。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，我們可以根據(jù)具體需求合理選擇和使用ADG3123，充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，為電路設(shè)計(jì)帶來(lái)更好的性能。你在使用類似電平轉(zhuǎn)換器時(shí)遇到過(guò)哪些問(wèn)題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)。