CD4066四雙向模擬開關的測試電路

CD4066是四雙向模擬開關，主要用作模擬或數(shù)字信號的多路傳輸。CD4066 的每個封裝內部有4 個獨立的模擬開關，每個模擬開關有輸入、輸出、控制三個端子，其中輸入端和輸出端可互換。

當控制端加高電平時，開關導通;當控制端加低電平時開關截止。模擬開關導通時，導通電阻為幾十歐姆;模擬開關截止時，呈現(xiàn)很高的阻抗，可以看成為開路。模擬開關可傳輸數(shù)字信號和模擬信號，可傳輸?shù)哪M信號的上限頻率為40MHz。各開關間的串擾很小，典型值為-50dB。

CD4066的引出端排列與CD4016一致，但具有比較低的導通阻抗。另外，導通阻抗在整個輸入信號范圍內基本不變。CD4066由四個相互獨立的雙向開關組成，每個開關有一個控制信號，開關中的p和n器件在控制信號作用下同時開關。這種結構消除了開關晶體管閾值電壓隨輸入信號的變化，因此在整個工作信號范圍內導通阻抗比較低。與單通道開關相比，具有輸入信號峰值電壓范圍等于電源電壓以及在輸入信號范圍內導通阻抗比較穩(wěn)定等優(yōu)點。但若應用于采樣電路，仍推薦CD4016。

當模擬開關的電源電壓采用雙電源時，例如 =﹢5V， =﹣5V(均對地0V而言)，則輸入電壓對稱于0V的正、負信號電壓(﹢5V～﹣5V)均能傳輸。這時要求控制信號C=“1”為+5V，C=“0”為-5V，否則只能傳輸正極性的信號電壓。

CD4066具有雙向通斷的功能。當控制(選通)端加高電平時，開關導通;當控制端加低電平時開關截止。模擬開關導通肘，導通電阻一般在幾十歐姆左右，斷開時電阻高達lOOMΩ以上.可看成開路。關斷電阻與導通電阻之比ROFF/RON》105.是較理想的開關器件。模擬開關在電子設備中主要起接通或斷開信號的作用，可傳輸數(shù)字和模擬信號。由于CMOS模擬開關具有工作電壓范圍寬(4000系列一般為+3V~+18V)、微功耗(低于IμW)、速度快(傳輸信號頻率高達幾十兆赫)、抗干擾能力強、無機械觸點、體積小、壽命長以及各開關間的串擾很小，因而，在自動控制系統(tǒng)和計算機中得到了廣泛的應用。其引腳功能見下圖。

業(yè)余條件下，CD4066四雙向模擬開關的測試主要是對每個開關的控制功能及雙向導通功能的測試.測試線路見下圖。

CD4066四雙向模擬開關的測試電路

在圖2中Kl是控制端高低電平選擇開關，為單刀雙擲開關，用于改變模擬開關的選通狀態(tài)。當開關撥向H接通高電平時，四個開關的控制端為高電平，各開關應導通;當開關撥向L低電平時，四個開關應關斷。K2是雙向導通選擇開關，為雙刀雙擲開關。撥動開關K2.可控制開關信號雙向流動的方向，有兩組紅綠發(fā)光二極管點亮來指示。

當開關K2-1撥向H高電平時，則K2-2接通L低電平。如此時Kl開關撥向高電平狀態(tài)，則各開關處于正向(反向)導通狀態(tài)，于是電源正極經(jīng)降壓電阻R限流，加在正向接通的并聯(lián)發(fā)光二極管LED2、LED4、LED6、LED8上，四個綠色發(fā)光二極管點亮。

當開關K2-1撥向L低電平時，則K2-2接通H高電平。如Kl開關撥向高電平狀態(tài).則各開關處于反向(正向)導通狀態(tài)，于是電源正極加在并聯(lián)的發(fā)光二極管LFD1、LED3、IED5、LED7正極和降壓電阻R上，于是四個紅色發(fā)光二極管點亮。

當Kl開關撥向L低電平時，各模擬開關處于截止狀態(tài)，無論K2雙向選擇開關撥向H或L狀態(tài).兩組紅、綠發(fā)光二極管都不會點亮。

因此，合格的模擬開關元件在測試時，通斷開關K1.則其中一組發(fā)光二極管會交替點亮和熄滅;按下雙向選擇開關K2.通斷開關Kl.則另一組發(fā)光二極管會交替點亮和熄滅。

在上述測試中，通斷開關Kl時，如發(fā)現(xiàn)某幾只或全部模擬開關不能控制兩組發(fā)光二極管的亮滅，則可初步斷定某幾只或全部模擬開關的選通功能失效，不能使用。將K1撥向選通狀態(tài)，按動雙向選擇開關K2，如發(fā)現(xiàn)某幾只或全部開關不能選擇兩組發(fā)光二極光的輪換通斷，則初步可斷定某幾只或全部模擬開關的雙向導通功能失效。此時可記下單向導通時K2開關的狀態(tài)(正向或反向).該開關仍可變通使用。因在某些電路中(如單向的直流電路)并不需要雙向的通斷功能。

為方便測試時元件的更換，可將14腳雙列直插管座焊在線路板上。附兩張實際制作和測試時的狀況圖，如下圖所示。