具有-2V負(fù)脈沖瞬變保護(hù)的多路信號(hào)復(fù)用總線開(kāi)關(guān)FSTU32160

1 概述

FSTU32160是Fairchild(仙童)公司最新推出的16位到32位的高速多路復(fù)用器/信號(hào)選擇器總線開(kāi)關(guān)。該開(kāi)關(guān)的輸入輸出阻抗極低，且與CMOS和TTL電平兼容，使用FSTU32160總線開(kāi)關(guān)不會(huì)增加輸入到輸出之間的信號(hào)延遲，也不會(huì)出現(xiàn)回波噪聲。FSTU32160總線開(kāi)關(guān)特點(diǎn)適用于兩條總線需要同時(shí)尋址的應(yīng)用場(chǎng)合。利用FSTU32160的A輸入端口可以將輸入信號(hào)傳遞給輸出端的B1或者B2端口，也可以讓輸入信號(hào)通過(guò)FSTU32160總線開(kāi)關(guān)從B1和B2端口同時(shí)輸出，該器件的UHCTM保護(hù)功能可以在輸入電壓發(fā)生“負(fù)脈沖瞬變”時(shí)，在器件的輸出端維持一段時(shí)間的延遲輸出，其延遲輸出電壓將保持在對(duì)地2V的水平。Fairchild公司的這種“負(fù)脈沖瞬變保護(hù)延遲”電路是一種成熟的電路。它可以通過(guò)UHC迅速控測(cè)到來(lái)自I/O口的負(fù)脈沖瞬變，以防止在電路接通電源和器件工作時(shí)由于輸入端電壓發(fā)生負(fù)脈沖瞬變而使器件產(chǎn)生誤動(dòng)作。從而保證了FSTU32160總線開(kāi)關(guān)的工作穩(wěn)定性和可靠性。

FSTU32160總線開(kāi)關(guān)芯片上的兩個(gè)輸入選擇端口SEL1和SEL2用于為FSTU32160提供使能控制。當(dāng)SEL1和SEL2端同時(shí)為高時(shí)，可以在器件的B端選擇一個(gè)預(yù)先設(shè)置好的偏置電壓（Bias V）,這樣可以將器件的插入噪音減到最小。

FSTU32160總線開(kāi)關(guān)器件具有如下特點(diǎn)：

●器件內(nèi)含負(fù)脈沖瞬變保護(hù)延遲電路，其保護(hù)延遲電壓為-2V；

●輸出使能時(shí)間較長(zhǎng)，可以防止電路中斷；

●輸入端口A和輸出端口B之間的開(kāi)關(guān)連接電阻為4Ω；

●由于FSTU32160總線開(kāi)關(guān)所引起的電路雜波輻射很??；

●具有很低的靜態(tài)電流；

●電路在導(dǎo)通期間不存在回波反弱；

●控制輸入信號(hào)與TTL電平兼容。

2 主要電氣參數(shù)

2.1 極限參數(shù)

極限參數(shù)是保證器件能夠正常工作的最大參數(shù)范圍，器件在達(dá)到或接近極限參數(shù)工作時(shí)，其可靠性會(huì)明顯地降低，嚴(yán)重時(shí)可能還會(huì)損壞器件。FSTU32160總線開(kāi)關(guān)芯片的主要極限參數(shù)如下：

●電源電壓（VCC）：-0.5V～+7.0V；

●直流開(kāi)關(guān)電壓（VS）：-2.0V～+7.0V；

●偏置輸出電壓范圍（Bial V）:-0.5V～+7.0V；

●直流輸入控制電壓（VIN）：-0.5V～+7.0V；

●直流輸入反向電流：-50mA；

●直流輸出電流：128mA；

●直流電源Vcc到GND間的靜態(tài)電流：±100mA；

●存儲(chǔ)溫度范圍：-65℃～+150℃。

2.2 推薦工作參數(shù)

采用推薦工作參數(shù)可以保證電路正常工作，提高其可靠性。FSTU32160的推薦工作參數(shù)如下：

●電源電壓：4.0V～5.5V

●預(yù)置偏置電壓（Bial V）:1.5V～Vcc

●輸入電壓（VIN）：0V～5.5V

●開(kāi)關(guān)控制輸入漲落時(shí)間：0ns/V～5ns/V

●工作環(huán)境溫度范圍：-40℃～+85℃

3 引腳功能和工件原理

3.1 引腳功能

FSTU32160總線開(kāi)關(guān)芯片采用56腳小型TSSOP封裝形式，圖1所示為其引腳排列。FSTU32160的引腳功能比較簡(jiǎn)單，請(qǐng)參見(jiàn)表1。

表1 FSTU32160的引腳功能

表2 FSTU32160的邏輯真值表

3.2 工作原理

圖2所示為FSTU32160的內(nèi)部邏輯原理圖?？梢钥闯?，當(dāng)輸入選擇端SEL1或SEL2中的某一個(gè)為高電平“H”時(shí)，通過(guò)一個(gè)非門(mén)電路之后，該端的高電平將變?yōu)榈碗娖?，連接在該端（SEL1可SEL2）通道上的輸出電路（B1或B2）的電壓被拉低，從而導(dǎo)致該輸出通道（B1或B2）電路截止而使輸出關(guān)閉。反之，如果SEL1或SEL2中的某一個(gè)為低電平“L”時(shí)，通過(guò)非門(mén)后，該輸入選擇通道的輸出電路將得到一個(gè)高電平而導(dǎo)通，從而將在該輸入選擇通道所連接的輸出電路端口上得到與信號(hào)輸入端A相同的輸出信號(hào)。如果SEL1和SEL2同時(shí)為低電平，那么，連接在SEL1和SEL2上的兩個(gè)輸出電路均導(dǎo)通，這樣，B1和B2輸出端將同時(shí)得到與信號(hào)輸入端A相同的輸出信號(hào)。需要指出的是：在SEL1和SEL2同時(shí)為高電平時(shí)，可在FSTU32160的B1和B2端同時(shí)輸出一個(gè)預(yù)先設(shè)置的偏置電壓（Bias V）。表2所列為FSTU32160的邏輯真值表。