一、CD4051概述及工作原理
CD4051相當于一個單刀八擲開關,開關接通哪一通道,由輸入的3位地址碼ABC來決定。INH”是禁止端,當“INH”=1時,各通道均不接通。此外,CD4051還設有另外一個電源端VEE,以作為電平位移時使用,從而使得通常在單組電源供電條件下工作的CMOS電路所提供的數(shù)字信號能直接控制這種多路開關,并使這種多路開關可傳輸峰-峰值達15V的交流信號。例如,若模擬開關的供電電源VDD=+5V,VSS=0V,當VEE=-5V時,只要對此模擬開關施加0~5V的數(shù)字控制信號,就可控制幅度范圍為-5V~+5V的模擬信號。。使用十六進制代碼就可以對CD4051進行操作了。比如說P1=0X07,這樣CD4051就選擇的是7號(二進制111)通道了。
如果在八個通道輸入一模擬量,在輸出端將輸出什么,輸入什么是自己設定例如,若模擬開關的供電電源VDD=+5V,VSS=0V,只要對此模擬開關施加0~5V的數(shù)字控制信號。
這里,ABC數(shù)字控制信號就可以使用5V信號了,因為VDD是5v,里面控制部分就都是5V邏輯。
當VEE=-5V時,就可控制幅度范圍為-5V~+5V的模擬信號。
當Vee=-8V時,就可以可控制幅度范圍為-8V~+5V的模擬信號。
Vee就是電子開關的8個輸入端可以允許的信號范圍下限。
注意不要超過它的極限參數(shù)。峰-峰值達15V
CD4051有A、B和C三個二進制控制輸入端以及INH共4個輸入,具有低導通阻抗和很低的截止漏電流。幅值為4.5~20V的數(shù)字信號可控制峰峰值至20V的模擬信號。例如,若VDD=+5V,VSS=0,VEE=-13.5V,則0~5V的數(shù)字信號可控制-13.5~4.5V的模擬信號。這些開關電路在整個VDD-VSS和VDD-VEE電源范圍內具有極低的靜態(tài)功耗,與控制信號的邏輯狀態(tài)無關。當INH輸入端=“1”時,所有的通道截止。只有當INH=0時,三位二進制信號才可以選通8通道中的一個通道,連接該輸入端至輸出。其中VEE可以接負電壓,也可以接地。當輸入電壓有負值時,VEE必須接負電壓,其他時候可以接地。
二、CD4051引腳圖及功能
圖cd4051引腳圖
CD4051引腳功能說明
三、CD4051邏輯圖與真值表
de4051邏輯圖
CD4051由邏輯電平轉換電路、8選1譯碼電路和8個CMOS開關單元三部分組成,其中A、B、C是3位二進制地址輸入端,3位二進制的八種組合可用于選擇8路通道;INH是地址輸入禁止端,其為高電平時,地址輸入端無效,即無通道被選通。A、B、C及INH的輸入電平與TTL兼容。CD4051有8個輸入\輸出端、1個輸出/輸入端,數(shù)字電路供電+E和-E1,模擬電路供電+E和-E2.邏輯電平轉換電路的主要作用是把地址輸入端A、B、C和地址輸入禁止端INH輸入的TTL邏輯電平轉換成CMOS電平,使開關單元能用TTL電平控制。8選1地址譯碼電路的主要作用是把來自邏輯電平轉換電路的地址輸入信號轉換成相應的開關單元選通信號,并把相應開關單元接通。
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