TMUX1133和TMUX1134：精密開關(guān)的卓越之選

在電子工程師的日常設(shè)計工作中，選擇合適的開關(guān)和多路復(fù)用器至關(guān)重要。今天，我們就來深入探討德州儀器（Texas Instruments）的TMUX1133和TMUX1134這兩款精密互補金屬 - 氧化物半導(dǎo)體（CMOS）開關(guān)。

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一、產(chǎn)品特性亮點

1. 電源范圍廣泛

TMUX113x系列支持單電源1.08V至5.5V，也能使用±2.75V的雙電源。這種寬泛的電源范圍使得它們在醫(yī)療設(shè)備到工業(yè)系統(tǒng)等各種應(yīng)用中都能大顯身手。想象一下，無論是低電壓的便攜式設(shè)備，還是需要雙電源的復(fù)雜系統(tǒng)，TMUX113x都能輕松適配，這為我們的設(shè)計帶來了極大的靈活性。

2. 低泄漏電流與低電荷注入

低泄漏電流僅為3pA，低電荷注入達(dá)到 - 1pC。在高精度測量應(yīng)用中，這兩個特性尤為關(guān)鍵。低泄漏電流可以減少不必要的電流損耗，確保測量的準(zhǔn)確性；而低電荷注入則能降低開關(guān)切換時對信號的干擾，使信號更加純凈。就好比在一個安靜的環(huán)境中進(jìn)行精密的測量，任何微小的干擾都可能影響結(jié)果，而TMUX113x的低泄漏和低電荷注入特性就為我們創(chuàng)造了這樣一個“安靜的環(huán)境”。

3. 低導(dǎo)通電阻

導(dǎo)通電阻低至2Ω，這意味著在信號傳輸過程中，電阻帶來的損耗會非常小，信號能夠更高效地通過開關(guān)。對于需要快速切換和高精度信號傳輸?shù)膽?yīng)用來說，低導(dǎo)通電阻就像是一條暢通無阻的高速公路，讓信號能夠快速、穩(wěn)定地到達(dá)目的地。

4. 寬工作溫度范圍

能在 - 40°C至 + 125°C的溫度范圍內(nèi)正常工作。在一些惡劣的工業(yè)環(huán)境或戶外應(yīng)用中，溫度變化可能非常大，而TMUX113x能夠在這樣的環(huán)境下保持穩(wěn)定的性能，這無疑增加了設(shè)備的可靠性和適用性。

5. 其他特性

1.8V邏輯兼容、故障安全邏輯、軌到軌操作、雙向信號路徑、先斷后通切換以及2000V的ESD保護HBM等特性，進(jìn)一步提升了TMUX113x的性能和可靠性。1.8V邏輯兼容使得它可以方便地與低邏輯電平的處理器接口，減少了外部翻譯器的使用，節(jié)省了空間和成本；故障安全邏輯則能保護設(shè)備免受潛在的損壞，讓我們在設(shè)計時更加放心。

二、豐富的應(yīng)用場景

TMUX113x的應(yīng)用場景十分廣泛，涵蓋了工業(yè)、醫(yī)療、通信等多個領(lǐng)域。

1. 工業(yè)領(lǐng)域

在現(xiàn)場變送器、可編程邏輯控制器（PLC）、工廠自動化和控制等應(yīng)用中，TMUX113x的高精度和穩(wěn)定性能夠確保信號的準(zhǔn)確傳輸和控制。例如，在工廠自動化系統(tǒng)中，需要對各種傳感器信號進(jìn)行精確的采集和處理，TMUX113x可以作為信號切換的關(guān)鍵部件，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

2. 醫(yī)療領(lǐng)域

在超聲掃描儀、患者監(jiān)測和診斷、心電圖（ECG）等醫(yī)療設(shè)備中，對信號的精度和可靠性要求極高。TMUX113x的低泄漏電流和低電荷注入特性能夠滿足這些要求，為醫(yī)療診斷提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。

3. 其他領(lǐng)域

在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAQ）、ATE測試設(shè)備、電池測試設(shè)備、智能電表、光網(wǎng)絡(luò)、便攜式POS等應(yīng)用中，TMUX113x也都能發(fā)揮重要作用。它就像是一個萬能的“瑞士軍刀”，在不同的領(lǐng)域都能展現(xiàn)出自己的價值。

三、詳細(xì)產(chǎn)品描述

1. 通道配置

TMUX1133是一個2:1單刀雙擲（SPDT）配置，有三個獨立控制的通道，還有一個EN引腳可以同時啟用或禁用所有三個開關(guān)；TMUX1134則包含四個獨立控制的SPDT開關(guān)。這種不同的通道配置可以根據(jù)具體的應(yīng)用需求進(jìn)行選擇，為設(shè)計提供了更多的靈活性。

2. 信號傳輸特性

TMUX113x支持雙向信號傳輸，信號路徑的輸入/輸出電壓范圍從 (V{SS}) 到 (V{DD}) ，對于單電源應(yīng)用， (V_{SS}) 可以連接到GND。這意味著它可以處理各種類型的信號，無論是模擬信號還是數(shù)字信號，都能輕松應(yīng)對。

3. 邏輯輸入特性

所有邏輯輸入都具有1.8V邏輯兼容閾值，在有效電源電壓范圍內(nèi)，既能與TTL邏輯兼容，也能與CMOS邏輯兼容。而且，故障安全邏輯電路允許在電源引腳之前施加控制引腳的電壓，保護設(shè)備免受潛在損壞。這就好比給設(shè)備穿上了一層“防彈衣”，增強了設(shè)備的抗干擾能力。

四、引腳配置與功能

1. TMUX1133引腳

TMUX1133采用16引腳TSSOP（PW）封裝，每個引腳都有其特定的功能。例如，S2B、S2A等為源引腳，D3等為漏引腳，它們都可以作為輸入或輸出；EN引腳為低電平有效使能引腳，當(dāng)該引腳為高電平時，所有開關(guān)關(guān)閉。在實際設(shè)計中，我們需要根據(jù)具體的電路需求來正確連接這些引腳，確保設(shè)備的正常工作。

2. TMUX1134引腳

TMUX1134采用20引腳TSSOP（PW）封裝，同樣有多個源引腳、漏引腳和邏輯控制引腳。其中，N.C.引腳為未連接引腳，可以短接到GND或懸空。在設(shè)計過程中，我們要注意對未使用引腳的處理，避免不必要的電流消耗和干擾。

五、規(guī)格參數(shù)分析

1. 絕對最大額定值

文檔中詳細(xì)列出了各種參數(shù)的絕對最大額定值，如電源電壓、邏輯控制輸入引腳電壓、源或漏電壓等。超過這些額定值可能會對設(shè)備造成永久性損壞，因此在設(shè)計時必須嚴(yán)格遵守這些限制。就像駕駛汽車時不能超過限速一樣，我們在使用TMUX113x時也不能超過其額定值，否則可能會導(dǎo)致設(shè)備故障。

2. ESD額定值

該系列設(shè)備的ESD保護HBM達(dá)到2000V，這表明它具有較好的靜電防護能力。在實際生產(chǎn)和使用過程中，靜電可能會對設(shè)備造成損害，而良好的ESD保護可以減少這種損害的發(fā)生，提高設(shè)備的可靠性。

3. 推薦工作條件

推薦的工作條件包括電源電壓、信號路徑輸入/輸出電壓、邏輯控制輸入引腳電壓、環(huán)境溫度等。在這些條件下使用設(shè)備，可以確保其性能的穩(wěn)定性和可靠性。我們在設(shè)計電路時，應(yīng)該盡量讓設(shè)備在推薦工作條件下運行，以充分發(fā)揮其性能優(yōu)勢。

4. 電氣特性

在不同的電源電壓下（如5V、3.3V、2.5V、1.8V、1.2V），文檔詳細(xì)列出了各種電氣特性參數(shù)，如導(dǎo)通電阻、導(dǎo)通電阻匹配、泄漏電流、輸入邏輯電平、電源電流等。這些參數(shù)對于我們評估設(shè)備在不同工作條件下的性能非常重要。例如，在低電源電壓下，導(dǎo)通電阻可能會增大，我們需要根據(jù)實際情況來選擇合適的電源電壓和設(shè)計電路。

六、典型應(yīng)用與設(shè)計要點

1. 典型應(yīng)用電路

文檔中給出了一個典型的應(yīng)用電路，TMUX1133或TMUX1134可以將各種應(yīng)用集成到一個多通道2:1（SPDT）開關(guān)中，從而減少電路板空間。這種集成化的設(shè)計可以優(yōu)化系統(tǒng)的靈活性和電路板空間的利用。在實際應(yīng)用中，我們可以根據(jù)這個典型電路進(jìn)行擴展和修改，以滿足不同的需求。

2. 設(shè)計要求與步驟

在設(shè)計時，需要考慮電源電壓、輸入/輸出電壓范圍、輸入/輸出電流范圍、控制邏輯閾值等參數(shù)。同時，為了確保每個通道處于已知狀態(tài)，建議在邏輯控制輸入上使用下拉或上拉電阻。在信號傳輸方面，要注意控制信號的范圍和連續(xù)電流，使其在推薦的工作條件內(nèi)。例如，在一個需要高精度測量的系統(tǒng)中，我們要確保輸入/輸出電流的穩(wěn)定性，避免過大的電流對設(shè)備造成損害。

3. 電源供應(yīng)與布局

在電源供應(yīng)方面，要注意使用合適的電源去耦電容，以提高電源的噪聲免疫力。將去耦電容盡可能靠近設(shè)備的電源引腳，并使用低阻抗連接。在電路板布局方面，要避免高速信號的反射和阻抗變化，盡量減少過孔和拐角的使用。對于敏感的模擬信號，要避免與數(shù)字信號平行布線，減少電磁干擾。就像建造一座房子，電源供應(yīng)和布局就像是房子的基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)，只有打好基礎(chǔ)、合理布局，才能保證房子的穩(wěn)固和舒適。

七、總結(jié)

TMUX1133和TMUX1134以其卓越的性能、廣泛的應(yīng)用場景和豐富的特性，成為電子工程師在設(shè)計低電壓、高精度應(yīng)用時的理想選擇。在實際設(shè)計過程中，我們要充分了解其特性和規(guī)格參數(shù)，合理進(jìn)行引腳配置和電路板布局，以確保設(shè)備能夠發(fā)揮出最佳性能。希望通過本文的介紹，能幫助大家更好地認(rèn)識和使用這兩款優(yōu)秀的產(chǎn)品。

大家在使用TMUX1133和TMUX1134的過程中，有沒有遇到過什么有趣的問題或者獨特的應(yīng)用場景呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。