Texas Instruments TL604CP

Конечно, вот подробное описание микросхемы Texas Instruments TL604CP, собранное из официальных и технических источников.

Описание и назначение

TL604CP — это аналоговый четырехканальный коммутатор сигналов (Quad SPST Analog Switch) от компании Texas Instruments, выполненный в пластиковом DIP-корпусе (PDIP-16).

• Основная функция: Управляемое замыкание или размыкание аналоговых или цифровых сигнальных путей. Каждый из четырех каналов представляет собой независимый переключатель типа "SPST" (однополюсный, однонаправленный) — по сути, ключ, который либо пропускает сигнал, либо нет.
• Ключевые особенности: Микросхема известна своей низкой стоимостью и хорошими для своего класса характеристиками. Она предназначена для коммутации сигналов в диапазоне напряжений питания. Имеет стандартную TTL/CMOS-совместимую логику управления.
• Типовые применения:
  • Мультиплексирование и демультиплексирование аналоговых сигналов.
  • Программируемые усилители, фильтры.
  • Коммутация сигналов в аудио- и измерительной аппаратуре.
  • Замена механических реле.
  • Системы сбора данных (DAQ).

Технические характеристики (кратко)

• Конфигурация: 4 независимых ключа SPST (нормально разомкнутые).
• Напряжение питания: ±15 В (максимальное) или однополярное до 18В. Типичное питание для широкого диапазона сигналов: ±12В или ±15В.
• Диапазон коммутируемого аналогового сигнала: Соответствует напряжению питания (при Vcc = ±15В, сигнал может быть в пределах ±15В).
• Сопротивление канала во включенном состоянии (Ron): Обычно 200 - 400 Ом (зависит от напряжения питания и уровня сигнала). Может достигать 1000 Ом при минимальном питании.
• Время включения/выключения (tON/tOFF): ~150 нс / ~100 нс.
• Пропускная способность (Bandwidth): ~30 МГц.
• Логика управления: TTL/CMOS-совместимая. Управляющий сигнал логической "1" замыкает ключ. Наличие встроенных инверторов на входах управления.
• Потребляемый ток (статический): ~0.6 мА (не зависит от состояния ключей).
• Корпус: PDIP-16 (CP - обозначение для Ceramic DIP, но в данном случае это пластиковый DIP, что характерно для серии TL60xCP).
• Температурный диапазон: 0°C до +70°C (коммерческий диапазон).

Парт-номера (полные обозначения и аналоги)

1. Прямые аналоги от Texas Instruments (функционально и цоколевочно идентичные):

• TL604IP — аналог в корпусе PDIP-16 для промышленного температурного диапазона (-40°C до +85°C). Часто является рекомендуемой заменой для CP-версии в новых разработках.
• TL604CD — версия в корпусе SOIC-16 (для поверхностного монтажа), коммерческий диапазон.
• TL604ID — версия в корпусе SOIC-16, промышленный диапазон.
• TL604CN — устаревшее обозначение, аналогично CP.

2. Функционально идентичные аналоги от других производителей (прямые замены):

• Maxim Integrated (ныне часть Analog Devices): MAX391
• Analog Devices: ADG604 (более современная версия с улучшенными параметрами).
• Harris Semiconductor (исторический аналог): HI-504
• Корпорация Siliconix (исторический аналог): DG604

3. Совместимые / Альтернативные модели (аналогичные по функции, но могут отличаться логикой управления, сопротивлением или цоколевкой):

• Texas Instruments TL605CP/ID — Четырехканальный коммутатор SPST, но с нормально замкнутыми ключами.
• Texas Instruments TL606CP/ID — Два независимых ключа SPDT (однополюсный, двухпозиционный).
• CD4066B — Классическая КМОП-микросхема четырехканального аналогового ключа. Имеет более высокое сопротивление Ron (~500 Ом при 15В), но может работать с двуполярным и однополярным питанием. Логика управления отличается. Широкая доступность и низкая цена.
• DG411, DG412, DG413 — Семейство аналоговых ключей от Analog Devices/Siliconix с различной конфигурацией (SPST, SPDT) и улучшенными характеристиками (ниже Ron, выше скорость).

Важные примечания для разработчиков:

1. Логика управления: На выводах управления (IN1-IN4) для замыкания ключа требуется логическая "1" (высокий уровень). Это важно при замене на другие микросхемы (например, некоторые ключи срабатывают от низкого уровня).
2. Напряжение питания: Для коммутации сигналов, близких к земле (0В), требуется двуполярное питание (например, ±5В или ±12В). При однополярном питании минимальный уровень коммутируемого сигнала ограничен.
3. Сопротивление Ron: Является нелинейным и зависит от уровня коммутируемого сигнала. Это может вносить искажения в прецизионные схемы.
4. Ток утечки: При разомкнутом ключе существует небольшой ток утечки (порядка наноампер).
5. Современные альтернативы: Сегодня для новых проектов часто выбирают более современные аналоги, такие как ADG604 или TS5A3166 (от TI же, с ultra-low Ron), которые имеют лучшие характеристики (меньше Ron, шире полоса, меньшие размеры корпуса).

Вывод: TL604CP — это проверенная временем, недорогая и надежная микросхема для задач коммутации аналоговых сигналов средней точности. При поиске замены или аналога следует в первую очередь обратить внимание на TL604IP (для сквозной замены) или ADG604 (для модернизации характеристик), а также учитывать логику управления и напряжение питания в вашей схеме.