CD4066:Características, principio de funcionamiento y aplicaciones

CMOS (semiconductor de óxido de metal complementario) es un tipo MOSFET que utiliza pares simétricos y complementarios de MOSFET de tipo ny p en el funcionamiento lógico. Algunos chips CMOS comunes incluyen; contadores como CD4017, decodificadores (CD4028 y CD4511) e interruptores analógicos, por ejemplo, CD4066, entre otros.

Para el artículo de hoy, aprenderemos el interruptor analógico bilateral cuádruple CD4066.

1. ¿Qué es CD4066?

CD4066 es un CMOS IC con cuatro interruptores que pertenece a la familia de CD4000 IC. Se incluye en la categoría de interruptores analógicos.

Uno de la serie CD4000

El diseño de 4 interruptores bilaterales de CD4066 es principalmente para transmitir señales analógicas o digitales y multiplexar.

2. Configuración de pines

El interruptor bilateral cuádruple CD4066 es un IC de 14 pines. Discutiremos la funcionalidad de cada pin a continuación.

• Pines 1, 3, 8, 11:son pines de entrada para los 4 interruptores bilaterales.
• Los pines 10, 9, 4, 2:son los pines de salida para los interruptores cuádruples bilaterales.
• Pines 13, 12, 6, 5:son los pines de control para CD4066.
• VCC (pin 14):es la fuente de alimentación del circuito integrado.
• Tierra (pin7):es el pin de tierra del IC.

3. Características

Las especificaciones y características de CD4066 son las siguientes;

• Primero, tienen una resistencia interna baja de 5 ohmios y una resistencia en estado activo de 5 Ω.
• El voltaje máximo del pin de control en niveles bajos es de 0,9 V, mientras que su voltaje mínimo en niveles altos es de 11 V.
• Además, los paquetes de CD4066 suelen ser PDIP, PDSO o GDIP/DIP14, SO14 o TSSOP14 de 14 pines. Además, cada uno de los chips tiene cuatro canales.

• Además de tener una alta linealidad, también tiene una alta relación de voltaje on/off o/p y una impedancia i/p de control.
• Entonces, la inmunidad al ruido es de 0,45 VDD y también tiene una conmutación analógica de pico a pico de ±7,5 V.
• Entonces, su temperatura de funcionamiento oscila entre -55 °C y 125 °C.
• Tiene un voltaje de operación que va de 3V a 18V y un voltaje máximo de maniobra de 20V.
• Además, tiene un ancho de banda de 40 MHz y una configuración SPST 1:1.

Símbolo SPST

● Tiene menos diafonía entre los cuatro interruptores de -50Db con un RL de 1kΩ.

● Por último, tiene una corriente de salida alta de 0,4 mA y una fuga de interruptor de estado apagado baja.

Nota; CD4066 y CD4016 son muy similares en sus configuraciones de pines. Sin embargo, encontrará una característica distintiva en la resistencia interna. CD4016 tiene una resistencia de 200 Ω, mientras que la resistencia en CD4066 es de 5 Ω. Por esa razón, CD4066Ω se adapta principalmente a aplicaciones de señales débiles como señales de audio.

4. ¿Dónde puedes usar ¿CD4066 Interruptor bilateral cuádruple?

A menudo, lo encontrará en aplicaciones de multiplexación de conmutador bilateral cuádruple CD4066 y en señales de aislamiento. Y como es bilateral, puedes usarlo tanto en señales analógicas como digitales.

Además, además del rango de voltaje de funcionamiento normal de 3 V a 18 V, también puede tener voltajes nominales de 15 V, 10 V o 5 V. Y puede llegar a un pico de tensión de 20 V.

Una ventaja del interruptor de 4 canales sobre un IC de interruptor de un solo canal es la impedancia de encendido constante en el rango de voltaje de entrada. Además, el voltaje de la entrada pico es similar al voltaje de la fuente de alimentación completa.

5. Cómo usar CD4066 Cuádruple Bilateral

El interruptor analógico CD4066 funciona a través de cuatro señales de interruptor (a menudo analógicas) a través de un control digital. Entonces, después de aplicar la señal analógica de entrada al interruptor, procederá a la entrada del terminal de control. Luego, obtienes una señal de salida.

CD4066 es un interruptor bilateral. Por lo tanto, puede funcionar en sentido inverso y hacia adelante.

• Entonces, cada interruptor tiene dos pines, es decir, un pin de salida y un pin de entrada, que realizan la conmutación de voltaje.
• El pin 14 tiene una conexión con el terminal +ve, mientras que el pin 7 está en el terminal de tierra del circuito.
• Si tiene una entrada de control de 1, los terminales del interruptor desarrollan una baja impedancia, provocando un estado de encendido. Por el contrario, una entrada de interruptor de 0 apagará los interruptores y los terminales del interruptor tendrán una alta impedancia.

Consideremos un diagrama de circuito de un solo interruptor que usa CD4066 IC para una mejor comprensión.

Componentes electrónicos necesarios

• CD4066 interruptor CI,
• Un motor de corriente continua, y
• Una fuente de batería:12 V de fuente de alimentación.

Hemos conectado el motor de CC en serie con nuestro interruptor IC. Luego, los 12V suministran la energía necesaria para hacer funcionar el motor. Además, según el rango del IC del interruptor, tendrá un rango de voltaje variable de 5 V a 18 V.

Diagrama de un solo circuito usando CD4066 IC

Funcionamiento del circuito

Después de simular el circuito, notamos que ante la falta de señal de control, el motor deja de funcionar. Pero, al colocar una señal de control de lógica alta en el pin de control del interruptor, el motor se enciende y comienza a girar.

Podemos concluir que la función del interruptor es utilizar una señal de potencia para modificar la señal de control. Como tal, puede funcionar como un multiplexor conmutado.

Multiplexor CD4066 4×1

En nuestra segunda aplicación, usaremos un multiplexor CD4066 IC cuatro por uno. Tiene una sola salida y cuatro líneas de selección (es decir, pines de control). Luego, al diseñar su circuito utilizando el multiplexor IC, deberá conectar todos los pines de salida a un punto común.

Para comprender mejor nuestra explicación, consulte el siguiente diagrama de circuito;

Circuito multiplexor CD4066

6. Aplicaciones

Puede encontrar CD4066 cuádruple bilateral en una amplia gama de aplicaciones como;

• Filtro de banda muerta,
• Circuitos de muestreo y retención (S&H),
• Conversión de señales digitales a analógicas o analógicas a digitales,
• El multiplexor de 4 entradas en sistemas electrónicos,
• Ganancia de señal analógica, impedancia de fase y control digital de frecuencia,
• En una implementación de puertas de transmisión lógica,
• Control de silenciamiento,
• Implementación lógica CMOS,
• Moduladores, demoduladores, choppers, interruptores de conmutación,
• Conmutación de red,
• Multiplexación y conmutación de señales digitales y analógicas, y

Proceso de multiplexación

● Circuitos de muestreo y retención.

Conclusión

Brevemente, CD4066 es un interruptor 4-bilateral con cuatro interruptores incorporados que usted controla discretamente con un pin de control. Su característica bilateral se debe a que puede conducir tanto hacia adelante como hacia atrás como un conmutador multiplexor.

Finalmente, si tiene alguna pregunta o aclaración, por favor contáctenos.