CD4066 Commutateur Analogique Quad : Caractéristiques Clés, Fonctionnement et Utilisations Pratiques

CMOS (Complémentaire métal-oxyde-semi-conducteur) est un type de MOSFET utilisant des paires symétriques et complémentaires de MOSFETs de type n et p dans le fonctionnement logique. Certains CI CMOS courants incluent ; compteurs comme CD4017, décodeurs (CD4028 et CD4511), et commutateurs analogiques, par exemple CD4066, entre autres.

Pour l'article d'aujourd'hui, nous apprendrons le commutateur analogique bilatéral quad CD4066.

1. Qu'est-ce que le CD4066 ?

Le CD4066 est un CI CMOS avec quatre commutateurs appartenant à la famille des CI CD4000. Il tombe sous la catégorie des commutateurs analogiques.

Un des séries CD4000

La conception de commutateur bilatéral 4 du CD4066 est principalement pour la transmission de signaux analogiques ou numériques et le multiplexage.

2. Configuration des Broches

Le commutateur bilatéral quad CD4066 est un CI à 14 broches. Nous discuterons de la fonctionnalité de chaque broche ci-dessous.

• Broches 1, 3, 8, 11 — Ce sont les broches d'entrée pour les 4 commutateurs bilatéraux.
• Les broches 10, 9, 4, 2 — Ce sont les broches de sortie pour les commutateurs bilatéraux quad.
• Broches 13, 12, 6, 5 — Ce sont les broches de contrôle pour le CD4066.
• VCC (broche14) — C'est la source d'alimentation du Circuit Intégré.
• Masse (broche7) — c'est la broche de masse du CI.

3. Caractéristiques

Les spécifications et caractéristiques du CD4066 sont les suivantes ;

• Premièrement, ils ont une résistance interne faible de 5 ohms et une résistance en état passant de 5Ω.
• La tension maximale de la broche de contrôle à bas niveau est de 0,9V, alors que sa tension minimale à haut niveau est de 11V.
• Aussi, les boîtiers du CD4066 sont souvent 14 broches PDIP, PDSO, ou GDIP/DIP14, SO14, ou TSSOP14. En outre, les puces ont chacune quatre canaux.

• En plus d'avoir une linéarité élevée, il a aussi un rapport de tension de sortie haut/bas élevé et une impédance d'entrée de contrôle.
• Ensuite, l'immunité au bruit est de 0,45 VDD, et il a aussi une commutation analogique crête-à-crête de ±7,5V.
• Ensuite, sa température de fonctionnement varie de -55°C à 125°C.
• Il a une tension de fonctionnement variant de 3V à 18V et une tension maximale de commutation de 20V.
• De plus, il a une bande passante de 40 MHz et une configuration SPST 1:1.

Symbole SPST

● Il a moins de diaphonie parmi les quatre commutateurs de -50Db avec un RL de 1kΩ.

● Finalement, il a un courant de sortie élevé de 0,4mA et une faible fuite de commutateur en état bloqué.

Note ; CD4066 et CD4016 sont très similaires dans leurs configurations de broches. Cependant, vous trouverez une caractéristique distinctive dans la résistance interne. CD4016 a une résistance de 200Ω, tandis que la résistance dans CD4066 est de 5Ω. Pour cette raison, CD4066Ω convient surtout aux applications de signaux faibles comme les signaux audio.

4. Où Peut-on Utiliser le Commutateur Bilatéral Quad CD4066 ?

Souvent, vous trouverez dans le commutateur bilatéral quad CD4066 des applications de multiplexage et d'isolation de signaux. Et comme il est bilatéral, vous pouvez l'utiliser dans les signaux analogiques et numériques.

De plus, autre que la plage de tension de fonctionnement normale de 3V à 18V, vous pouvez aussi utiliser 15V, 10V, ou 5V tensions nominales. Et il peut atteindre une tension de crête de 20V.

Un avantage du commutateur 4 canaux sur un commutateur IC à canal unique est l'impédance ON constante sur la plage de tension d'entrée. De plus, la tension de crête d'entrée est similaire à la tension d'alimentation complète.

5. Comment Utiliser le Commutateur Bilatéral Quad CD4066

Le commutateur analogique CD4066 fonctionne via quatre signaux de commutateur (souvent analogiques) via un contrôle numérique. Donc, après avoir appliqué le signal analogique d'entrée au commutateur, il procédera à l'entrée du terminal de contrôle. Ensuite, vous obtenez un signal de sortie.

Le CD4066 est un commutateur bilatéral. Par conséquent, il peut fonctionner dans les directions inverse et avant.

• Donc, chaque commutateur a deux broches, c'est-à-dire broche de sortie et broche d'entrée, effectuant la commutation de tension.
• La broche 14 a une connexion au terminal +ve, tandis que la broche 7 est au terminal de masse dans le circuit.
• Si vous avez une entrée de contrôle de 1, les bornes du commutateur développent une faible impédance, causant un état commuté allumé. Inversement, une entrée de commutateur de 0 éteindra les commutateurs, et les bornes du commutateur auront une haute impédance.

Considérons un diagramme de circuit à commutateur unique qui utilise le CI CD4066 pour une meilleure compréhension.

Composants électroniques requis

• CI commutateur CD4066,
• Un moteur à courant continu, et
• Une source de batterie – 12V d'alimentation.

Nous avons connecté le moteur CC en série avec notre CI commutateur. Ensuite, le 12V fournit l'énergie nécessaire pour faire fonctionner le moteur. De plus, selon la plage du CI commutateur, vous aurez une plage de tension variable de 5V à 18V.

Diagramme de circuit unique utilisant le CI CD4066

Fonctionnement du circuit

Après la simulation du circuit, nous remarquons qu'avec un manque de signal de contrôle, le moteur s'arrête de fonctionner. Mais, en plaçant un signal de contrôle de logique haute à la broche de contrôle du commutateur, le commutateur s'allume et commence à tourner.

Nous pouvons conclure que la fonction du commutateur est d'utiliser un signal de puissance pour modifier le signal de contrôle. En tant que tel, il peut fonctionner comme un multiplexeur commuté.

Multiplexeur CD4066 4×1

Dans notre deuxième application, nous utiliserons un multiplexeur quatre-par-un CD4066 CI. Il a une sortie unique et quatre lignes de sélection (c'est-à-dire broches de contrôle). Ensuite, en concevant votre circuit en utilisant le CI multiplexeur, vous devrez connecter toutes les broches de sortie à un point commun.

Pour mieux comprendre notre explication, vérifiez le diagramme de circuit ci-dessous ;

Circuit multiplexeur CD4066

6. Applications

Vous pouvez trouver le commutateur bilatéral quad CD4066 dans une large gamme d'applications comme ;

• Filtre à bande morte,
• Circuits Échantillonner et Maintenir (S&H),
• Conversion de numérique-analogique ou analogique-numérique,
• Le multiplexeur 4 entrées dans les systèmes électroniques,
• Gain de signal analogique, impédance de phase, et contrôle numérique de fréquence,
• Dans une implémentation de portes de transmission logiques,
• Contrôle de squelch,
• Implémentation logique CMOS,
• Modulateurs, démodulateurs, hacheurs, commutateurs commutatifs,
• Commutation de réseau,
• Multiplexage et commutation de signaux numériques et analogiques, et

Processus de multiplexage

● Circuits échantillonner et maintenir.

Conclusion

Brièvement, le CD4066 est un commutateur 4-bilatéral avec quatre commutateurs intégrés que vous contrôlez discrètement avec une broche de contrôle. Sa caractéristique bilatérale est parce qu'il peut conduire dans les directions avant et arrière comme un commutateur multiplexeur.

Finalement, si vous avez des questions ou clarifications, contactez-nous aimablement.