12-канальный мультиплексор ASW3642


1. Обзор
ASW3642 — это 12-канальный двунаправленный мультиплексор/демультиплексор "один в два" или "два в один".

Эта микросхема является аналогом TS3DV642 компании Texas Instruments (TS3DV642 Datasheet). Поэтому при описании микросхемы ASW3642, имеющей спецификацию и обзоры на китайском, использована также информация из даташита TS3DV642 (для компенсации искажений перевода).

ASW3642 может питаться от источника питания с напряжением от 2.6 В до 4.5 В , подходящего для применения в устройствах с батарейным питанием. Низкое сопротивление устройства во включенном состоянии (R ON) и малая емкость ввода-вывода обеспечивают полосу пропускания до 7.5 ГГц.

ASW3642 обеспечивает высокую пропускную способность, необходимую для применения HDMI и имеет режим отключения питания, в котором все каналы имеют высокое сопротивление (Hi-Z), существенно снижая энергопотребление.

  • ASW3642 использует переключатели FET, управляемые высоким напряжением от встроенного зарядового насоса, для достижения низкого сопротивления в открытом состоянии.
  • ASW3642 — это широкополосный 12-канальный двунаправленный коммутатор (~7,5 ГГц).
  • ASW3642 использует технологию низкого энергопотребления, используя 25 мкА Iсс в активном режиме.
  • Устройство интегрирует ESD для поддержки модели человеческого тела до 2 кВ (HBM) и модели заряженного устройства до 1 кВ (CDM).
  • ASW3642 может поддерживать высокоскоростные аналоговые входные/выходные сигналы в диапазоне от 0 В до 2,0 В и низкоскоростные аналоговые входные/выходные сигналы в диапазоне от 0 В до 5,0 В.
  • ASW3642 также имеет специальную функцию, которая предотвращает падение устройства — питание включается, когда питание Vсс недоступно, а на контакт ввода-вывода подается аналоговый сигнал. В этом случае специальная функция предотвращает токи утечки в устройстве.
  • ASW3642 не предназначен для передачи сигналов с отрицательным размахом; высокоскоростные сигналы должны быть должным образом смещены постоянным током (обычно 1 В) перед передачей на ASW3642.

    Особенности:

  • Двунаправленный мультиплексор/демультиплексор с 6 дифференциальными или 12 несимметричными каналами.

  • Низкое сопротивление в открытом состоянии, а также низкую емкость ввода-вывода, что позволяет достичь высокой пропускной способности.

  • Пассивный мультиплексор, рекомендуемый для скоростей передачи данных до 8.1 Гбит/с, однако устройство можно использоовать для интерфейсов с более высокими скоростями передачи данных, если позволяют общие потери в электрической линии.

  • Обеспечивает широкую полосу пропускания, необходимую многим интерфейсам для обработки как дифференциальных, так и несимметричных сигналов.

  • Поддерживает дифференциальную сигнализацию с диапазоном синфазных напряжений (CMV) от 0 до 3.6 В и 0–5.5 В CMOS сигналов

  • Имеет всего 6 дифференциальных каналов. Все эти каналы функционально эквивалентны и обеспечивают почти идентичные электрические характеристики. Каналы могут использоваться произвольным образом для дифференциальных и несимметричных сигналов в любом порядке.


    1. Блок-схема




    2. Характеристики и параметры

  • 8-позиционный однополюсный двухпозиционный высокоскоростной переключатель

  • 4-позиционный однополюсный двухпозиционный низкоскоростной переключатель

  • Высокоскоростные характеристики переключения:
    • Полоса пропускания: 8,0 ГГц (типичная)
    • Перекрёстные помехи: -40 дБ (на 1,7 ГГц)
    • Изоляция: -23 дБ (на частоте 1,7 ГГц)
    • Вносимые потери: -1,0 дБ (на частоте 1,7 ГГц)
    • Сопротивление во включенном состоянии: 6 Ом (тип.)

  • Рабочий ток: 30 мкА (тип.)

  • Ток отключения : <1 мкА (макс.)

  • Рабочее напряжение: 1,8–5,0 В.

  • Тип упаковки : LGA42-3,5*9,0

    3. Назначение контактов

  • 1 VCC  -  Power Supply Voltage

  • 2 EN  -  I Device Enable

  • 3 SCL  -  I/O Common Port, DDC Clock

  • 4 SDA  -  I/O Common Port, DDC Data

  • 5 D0+  -  I/O Common Port, Channel 0, +ve signal

  • 6 D0–  -  I/O Common Port, Channel 0, –ve signal

  • 7 D1+  -  I/O Common Port, Channel 1, +ve signal

  • 8 D1–  -  I/O Common Port, Channel 1, –ve signal

  • 9 NC  -  NC No Connect

  • 10 D2+  -  I/O Common Port, Channel 2, +ve signal

  • 11 D2–  -  I/O Common Port, Channel 2, –ve signal

  • 12 D3+  -  I/O Common Port, Channel 3, +ve signal

  • 13 D3–  -  I/O Common Port, Channel 3,–ve signal

  • 14 HPD  -  I/O Common Port, Hot Plug Detects

  • 15 CEC  -  I/O Common Port, Consumer Electronics Control

  • 16 SEL1  -  I Select Input 1

  • 17 SEL2  -  I Select Input 2

  • 18 CEC_A  -  I/O Port A, Consumer Electronics Control

  • 19 HPD_A  -  I/O Port A, Hot Plug Detects

  • 20 CEC_B  -  I/O Port B, Consumer Electronics Control

  • 21 HPD_B  -  I/O Port B, Hot Plug Detects

  • 22 D3–B  -  I/O Port B, Channel 3, –ve signal

  • 23 D3+B  -  I/O Port B, Channel 3, +ve signal

  • 24 D2–B  -  I/O Port B, Channel 2,–ve signal

  • 25 D2+B  -  I/O Port B, Channel 2, +ve signal

  • 26 D1–B  -  I/O Port B, Channel 1, –ve signal

  • 27 D1+B  -  I/O Port B, Channel 1, +ve signal

  • 28 D0–B  -  I/O Port B, Channel 0, –ve signal

  • 29 D0+B  -  I/O Port B, Channel 0, +ve signal

  • 30 NC  -  NC No Connect

  • 31 D3–A  -  I/O Port A, Channel 3, –ve signal

  • 32 D3+A  -  I/O Port A, Channel 3, +ve signal

  • 33 D2–A  -  I/O Port A, Channel 2,–ve signal

  • 34 D2+A  -  I/O Port A, Channel 2, +ve signal

  • 35 D1-A  -  I/O Port A, Channel 1, –ve signal

  • 36 D1+A  -  I/O Port A, Channel 1, +ve signal

  • 37 D0–A  -  I/O Port A, Channel 0, –ve signal

  • 38 D0+A  -  I/O Port A, Channel 0, +ve signal

  • 39 SDA_B  -  I/O Port B, DDC Data

  • 40 SCL_B  -  I/O Port B, DDC Clock

  • 41 SDA_A  -  I/O Port A, DDC Data

  • 42 SCL_A  -  I/O Port A, DDC Clock

  • GND PowerPad  -  GND Ground

    4. Цоколевка



    Функциональная схема




    5. Описание возможностей

  • основан на запатентованной технологии TI, в которой используются переключатели на полевых транзисторах, управляемые высоким напряжением, генерируемым встроенным зарядным насосом, для достижения низкого сопротивления в открытом состоянии.

  • имеет 6 дифференциальных или 12 несимметричных двунаправленных коммутаторов с высокой пропускной способностью.

  • использует технологию чрезвычайно низкого энергопотребления и потребляет всего 45 мкА Icc в активном режиме.

  • имеет встроенный ESD (electrostatic discharge - защита от электростатического разряда), который может поддерживать модель человеческого тела (HBM) до 2 кВ и модель зарядного устройства (CDM) до 1 кВ.

  • выполнен в 42-контактном корпусе QFN (9 мм x 3,5 мм) с шагом 0,5 мм.

  • может поддерживать аналоговый сигнал ввода/вывода в диапазоне от 0 до 5,5 В.

  • имеет специальную функцию, которая предотвращает обратное питание устройства, когда питание VCC недоступно, а на контакт ввода-вывода подается аналоговый сигнал. В этой ситуации эта особенность предотвращает ток утечки в устройстве.

  • не предназначен для передачи сигналов с отрицательными колебаниями.


    6. Функциональная модель



    Управление коммутатором:


    EN - SEL1 - SEL2 Функция

  • L - X - X Переключатель отключен. Все каналы Hi-Z

  • H - L - L Каналы от D0+/D0– до D0+A/D0–A включены, все остальные каналы:
    (D1+/D1-, D2+/ D2-, D3+/D3-, SCL, SDA, HPD, CEC) - Hi-Z

  • H - L - H Каналы от D0+/D0– до D0+B/D0–B включены, все остальные каналы:
    ( D1+/D1-, D2+/ D2-, D3+/D3-, SCL, SDA, HPD, CEC) - Hi-Z

  • H - H - L Все каналы A включены, все каналы B Hi-Z

  • H - H - H Все каналы B включены, все каналы A Hi-Z
    Hi-Z - высокое входное сопротивление


    7. Применение (переключение источников HDMI)

    На схеме показан вариант мультиплексирования: для переключения сигналов HDMI, когда переключается сигналы HDMI либо с внешнего разъема, либо с SOC.





    8. Плата коммутатора

    Пример реальной платы HDMI-коммутатора на основе ASW3642