CD4066：特性、工作原理和应用

CMOS（互补金属氧化物半导体）是一种 MOSFET 类型，在逻辑功能中使用对称和互补的 n 型和 p 型 MOSFET 对。一些常见的 CMOS 芯片包括： CD4017 等计数器、解码器（CD4028 和 CD4511）和模拟开关，例如 CD4066 等。

对于今天的文章，我们将学习 CD4066 四路双边模拟开关。

1。什么是 CD4066？

CD4066 是具有四个开关的 CMOS IC，属于 CD4000 IC 系列。属于模拟开关的范畴。

CD4000 系列之一

CD4066采用4路双向开关设计，主要用于模拟或数字信号的传输和复用。

2。引脚配置

CD4066 四路双向开关是一个 14 脚 IC。我们将在下面讨论每个引脚的功能。

• 引脚 1、3、8、11 - 它们是 4 双向开关的输入引脚。
• 引脚 10、9、4、2 - 它们是四路双向开关的输出引脚。
• 引脚 13、12、6、5 - 它们是 CD4066 的控制引脚。
• VCC（引脚 14）——它是集成电路的电源。
• Ground (pin7) – 这是 IC 的接地引脚。

3。特点

CD4066的规格和特点如下：

• 首先，它们具有 5Ω 的低内阻和 5Ω 的通态电阻。
• 控制管脚低电平最大电压为0.9V，高电平最小电压为11V。
• 此外，CD4066 的封装通常为 14 针 PDIP、PDSO 或 GDIP/DIP14、SO14 或 TSSOP14。此外，每个芯片都有四个通道。

• 除了具有高线性度外，它还具有高开/关 o/p 电压比和控制 i/p 阻抗。
• 那么，抗噪性为 0.45 VDD，并且还具有 ±7.5V 的峰峰值模拟开关。
• 然后，它的工作温度范围是 -55°C 到 125°C。
• 工作电压范围为 3V 至 18V，最大开关电压为 20V。
• 此外，它具有 40 MHz 的带宽和 1:1 SPST 配置。

SPST 符号

● 4个-50Db开关间串扰小，RL为1kΩ。

● 最后，它具有0.4mA的高输出电流和低关断状态开关泄漏。

注意； CD4066 和 CD4016 的引脚配置非常相似。但是，您会发现内部电阻的一个显着特征。 CD4016的电阻为200Ω，而CD4066的电阻为5Ω。因此，CD4066Ω主要适用于音频信号等弱信号应用。

4.你可以在哪里使用 CD4066 四边开关？

通常，您会在 CD4066 四路双向开关多路复用应用和隔离信号中找到。而且由于它是双边的，您可以在模拟和数字信号中使用它。

此外，除了 3V 至 18V 的正常工作电压范围外，您还可以选择 15V、10V 或 5V 的标称电压。峰值电压可达20V。

与单通道开关 IC 相比，4 通道开关的一个优势是在输入电压范围内具有恒定的导通阻抗。此外，峰值输入电压与整个电源电压相近。

5。如何使用 CD4066 四边形

CD4066 模拟开关通过数字控制通过四个开关信号（通常是模拟）进行操作。因此，将输入模拟信号施加到开关后，将进入控制端子输入。然后，你会得到一个输出信号。

CD4066是双边开关。因此，它可以反向和正向工作。

• 因此，每个开关都有两个引脚，即输出引脚和输入引脚，进行电压切换。
• Pin14 连接到 +ve 端子，而 pin7 连接到电路中的接地端子。
• 如果您的控制输入为 1，则开关端子会形成低阻抗，从而导致开启状态。相反，开关输入 0 将关闭开关，开关端子将具有高阻抗。

让我们考虑一个使用 CD4066 IC 的单开关电路图，以便更好地理解。

需要电子元件

• CD4066开关IC，
• 直流电机，以及
• 电池电源 - 12V 电源。

我们已经将直流电机与我们的开关 IC 串联起来。然后，12V 提供运行电机所需的能量。此外，根据开关 IC 的范围，您将获得 5V 至 18V 的不同电压范围。

使用CD4066 IC的单电路图

电路操作

对电路进行仿真后，我们注意到在缺少控制信号的情况下，电机停止运行。但是，在开关的控制引脚上放置一个高逻辑控制信号后，电机就会开启并开始旋转。

我们可以得出结论，开关的作用是利用电源信号来修改控制信号。因此，它可以作为一个开关多路复用器。

CD4066 4×1 多路复用器

在我们的第二个应用中，我们将使用四乘一多路复用器 CD4066 IC。它有一个输出和四个选择线（即控制引脚）。然后，在使用多路复用器 IC 设计电路时，您必须将所有输出引脚连接到一个公共点。

为了更好地理解我们的解释，请查看下面的电路图；

CD4066 多路复用器电路

6.应用程序

您可以在广泛的应用中找到 CD4066 四边形；

• 死区滤波器，
• 采样和保持 (S&H) 电路，
• 数模或模数信号的转换，
• 电子系统中的 4 输入多路复用器，
• 模拟信号增益、相位阻抗和频率的数字控制，
• 在逻辑传输门的实现中，
• 静噪控制，
• CMOS 逻辑实现，
• 调制器、解调器、斩波器、换向开关，
• 网络切换，
• 数字和模拟信号的多路复用和切换，以及

多路复用过程

● 采样保持电路。

结论

简而言之，CD4066 是一款带有四个内置开关的 4 双向开关，您可以通过一个控制引脚单独控制这些开关。它的双边特性是因为它可以作为多路复用器开关在正向和反向两个方向上导通。

最后，如果您有任何问题或澄清，请联系我们。