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開關的負壓驅動電路分析

加油射頻工程師 ? 來源:加油射頻工程師 ? 作者:加油射頻工程師 ? 2022-12-02 09:51 ? 次閱讀

如果需要選型一個SPDT開關,瞄了全網,發現就兩種開關合適。

一種呢,各項性能都很好,相對也便宜,但是需要負壓驅動;另一種呢,各項性能稍差點,價格貴1/3左右,但是優點是正壓驅動,使用比較簡單。

你會選哪種呢?要我,本能上會想選后者(因為到現在為止,還沒有用過負壓驅動),但是會受不了內心的糾結,最后還是會選性能那個好的,因為想給系統多留點余量。

開關評估板上的電路一般是這樣的,開關、射頻插座、控制接口

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可是帶上負壓,外圍電路又多出正壓負壓轉換電路和負壓驅動電路

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想到有一次和以前的同事吃飯,聊起說另外一個同事用了負壓控制的芯片,趕緊向人家請教,人家發過來一個圖,說人家ADI手冊上有推薦電路啊。

好吧,見識不夠啊。

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乍看這個負壓驅動電路,我是不懂的,為啥這個就能產生互補的負壓控制信號呢?

但是了解了上面電路中的兩種器件——穩壓管和反相器的特性后,就明白了。

穩壓管,當反向電流達到一定程度時,其兩端電壓基本保持不變。這邊使用的是穩壓管的反向特性,一般設計的時候,調整上圖中偏置電阻的值,使得反向電流在Izt。

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再看反相器,其內部結構圖如圖所示,為一個PMOS和NMOS的組合。我們平常用的時候,一般是左側的狀態,電源加正電,地加地,在這邊我們用的是右側的狀態,電源為地,地加負電,原理是一樣的,考慮的是相對電勢。

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如果需要兩位控制信號,在0/-5V之間變化的話,當控制電平為3V3CMOS時,ADI推薦電路是不行的,需再加個反相器。當輸入為3.3V時,則B點的輸出為-1.7V左右,而不是0V。圖中綠框的標注,容易給人誤解,認為B點也是可以作為控制信號的。

最后,再用仿真軟件仿一下。像Linear,TI都有這種仿模擬電路的軟件,里面還自帶好多spice模型,非常方便。前兩年,還折騰用ADS仿模擬電路,但是發現這spice模型的導入好費勁,后來也沒成功。用廠家自帶的軟件就省了這一過程,方便不少。

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ADI推薦電路

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加了反相器的電路

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