Что такое ИС мультиплексора?

Что такое ИС мультиплексора?

ИС мультиплексора — это ИС, которая выводит несколько сигналов как один сигнал.

Его также называют MUX, мультиплексором или устройством мультиплексирования. В цифровых схемах он представлен прямоугольным или трапециевидным блочным обозначением с большим отношением длины к ширине, с входами на длинной стороне и выходами на короткой стороне. Несколько ИС мультиплексора можно объединить для увеличения количества входов.

В области связи мультиплексоры часто используются для передачи данных из нескольких сигналов путем объединения их в одну составную волну с помощью коммутаторов и фильтров. На приемной стороне требуется демультиплексор, соответствующий мультиплексору, для разбиения сигнала составной волны на несколько сигналов, чтобы сигналы можно было считать.

Мультиплексор и демультиплексор, объединенные в один блок, иногда называют мультиплексором и используют в разных ситуациях в зависимости от случая.

Применение ИС мультиплексора

Мультиплексорные ИС часто используются в области мобильной радиосвязи, компьютерных схем и синтеза сигналов в аналоговых схемах. В области связи приложения включают спутниковые передатчики сигналов, маршрутизаторы Wi-Fi, дистанционно управляемые роботы и операции с дронами.

При выборе мультиплексорной ИС необходимо учитывать различные спецификации, такие как размер, поддерживаемые сигналы, напряжение и варианты корпуса.

Принцип работы мультиплексорных ИС

Принцип работы мультиплексорных ИС заключается в том, что они спроектированы и разработаны таким образом, что выходные сигналы на основе желаемой логики могут быть сформированы из ряда входных сигналов в соответствии со спецификациями каждой ИС, обычно с использованием комбинации цифровых схем или аналоговых схем переключения. На основе цифровой логической конструкции и аналоговой схемы выкладывается разводка КМОП и других транзисторов, резисторов, конденсаторов и других компонентов, которые составляют необходимые схемы внутри ИС.

Обычная ИС мультиплексора состоит из нескольких входных контактов и одного выходного контакта. Если есть N входов, сигнал может быть обработан как один выход в степени 2N сигналов. Механизм заключается в том, что переключателей столько же, сколько входов сигналов, и сигналы синтезируются путем объединения сигналов 0 и 1.

Если взять в качестве примера 8-входовой мультиплексор, то он имеет 8 входов данных и 3 переключателя выбора сигнала. Это может представлять 8 входных данных в виде 3-значных двоичных чисел. Некоторые ИС мультиплексора включают в себя микросхемы ИС с функциями конденсатора и катушки для обеспечения дополнительной защиты от отключения питания, перенапряжения и коротких замыканий. Также доступны продукты, которые включают в себя оптимальные усилители и фильтры для обработки высоких частот и передачи сигналов с высокой точностью.

Другая информация о ИС мультиплексора

1. Схема конфигурации мультиплексора (цифровая)

Когда ИС мультиплексора состоит из цифровых схем, используется «комбинационная схема». Компоненты комбинационной схемы включают схемы И, НЕ и ИЛИ.

Схемы триггеров, которые часто используются в цифровых схемах, имеют функцию сохранения данных и обычно не используются в схемах мультиплексора, но являются компонентами последовательных схем.

2. Пример конфигурации ИС мультиплексора (аналоговой)

ИС мультиплексора часто используются в аналоговых схемах, особенно для коммуникационных приложений, таких как антенные переключатели и схемы фильтров переключения полосы частот, которые выполняют функцию переключения сигнала для передачи и приема вокруг антенн.

В современных приложениях мобильной связи переключатели SOI-CMOS используются в качестве компонентов ИС и оснащены функциями последовательного интерфейса на основе цифровых схем для передачи и приема.