【導讀】在當今工業(yè)自動化與物聯(lián)網設備快速發(fā)展的背景下，差分信號傳輸技術因其卓越的抗共模干擾能力和低傳輸損耗特性，已成為高精度測量與通信系統(tǒng)的首選方案。芯佰微電子推出的CBMG709低壓CMOS差分4:1多路復用器，專門針對工業(yè)控制、數(shù)據(jù)采集和通信系統(tǒng)中差分信號的路由與切換需求而設計，通過其寬電源范圍、低導通電阻和高速切換等核心特性，有效解決了多通道差分信號處理中的關鍵技術難題。
芯佰微電子CBMG709低壓CMOS差分4:1多路復用器以其3Ω超低導通電阻、14ns高速切換能力和-40℃至+125℃工業(yè)級溫度范圍，為工業(yè)控制與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)提供高可靠性差分信號路由解決方案。
在當今工業(yè)自動化與物聯(lián)網設備快速發(fā)展的背景下，差分信號傳輸技術因其卓越的抗共模干擾能力和低傳輸損耗特性，已成為高精度測量與通信系統(tǒng)的首選方案。芯佰微電子推出的CBMG709低壓CMOS差分4:1多路復用器，專門針對工業(yè)控制、數(shù)據(jù)采集和通信系統(tǒng)中差分信號的路由與切換需求而設計，通過其寬電源范圍、低導通電阻和高速切換等核心特性，有效解決了多通道差分信號處理中的關鍵技術難題。
一、產品核心特性
CBMG709多路復用器集成了多項技術創(chuàng)新，使其在同類產品中具有顯著競爭優(yōu)勢：
●電源靈活性：器件支持單電源1.8V至5.5V和雙電源±2.5V供電模式，能夠適應從電池供電的便攜設備到工業(yè)級系統(tǒng)的各種電源架構，無需額外電平轉換電路即可實現(xiàn)與主流MCU的直接對接。
●信號完整性保障：僅3Ω的典型導通電阻和0.75Ω的通道間電阻平坦度，最大限度地減少了信號衰減和失真，確保傳感器差分輸出等精密模擬信號的測量精度。
●高速性能表現(xiàn)：14ns的典型開關時間和8ns的先斷后通延時設計，支持高達10MHz的差分信號切換，同時防止通道切換時的瞬時短路現(xiàn)象，有效保護后端ADC等敏感器件。
●工業(yè)級可靠性：工作溫度范圍覆蓋-40℃至+125℃，靜態(tài)電流低至0.001μA，采用16引腳TSSOP封裝，既滿足惡劣工業(yè)環(huán)境下的穩(wěn)定運行要求，又適合高密度PCB布局。
功能框圖
二、技術難點與創(chuàng)新解決方案
工業(yè)環(huán)境下差分信號處理面臨多重挑戰(zhàn)，CBMG709通過以下技術創(chuàng)新提供了有效解決方案：
共模干擾抑制：工業(yè)環(huán)境中電機、變頻器等設備產生的電磁干擾嚴重影響信號質量。CBMG709通過優(yōu)化的內部架構和低阻抗路徑設計，提供-60dB@10MHz的通道隔離度，顯著降低未選中通道的信號串擾。
功耗與性能平衡：傳統(tǒng)模擬開關每通道功耗高達2.5mW，難以滿足電池供電系統(tǒng)的要求。CBMG709將靜態(tài)電流降至0.001μA，同時保持14ns的高速切換性能，完美解決了低功耗與高性能之間的矛盾。
寬電壓兼容性：針對新舊設備混用時的協(xié)議多樣性和電源架構差異，器件支持1.8V～5.5V寬電源范圍，無需額外電平轉換即可適配不同供電系統(tǒng)，顯著提高了系統(tǒng)設計的靈活性和兼容性。
三、實際應用場景
工業(yè)自動化控制系統(tǒng)：在PLC模擬量輸入模塊中，CBMG709可作為多路差分傳感器的核心切換單元，實現(xiàn)4路差分信號分時接入ADC。其低導通電阻和電阻平坦度特性確保全量程測量線性度，先斷后通的切換設計防止不同傳感器信號切換時產生的瞬時短路，保障后端測量電路安全。
工業(yè)通信系統(tǒng)：適用于RS485總線和高速M-LVDS總線等差分總線切換場景，14ns的高速切換能力滿足高達10MHz的信號傳輸需求。在分布式通信節(jié)點中，通過EN使能端控制，可實現(xiàn)主站與多個從站間的差分信號靈活路由。
便攜式測量設備：憑借超低靜態(tài)電流和寬電源電壓范圍，CBMG709特別適合電池供電的便攜式差分數(shù)據(jù)采集器，在有限功耗預算下實現(xiàn)高性能信號切換。
四、同類產品對比分析
特性參數(shù) CBMG709 ADG709 TMUX7236 MAX4790
通道配置 差分4:1 差分4:1 差分4:1 差分4:1
電源范圍 1.8V-5.5V(單), ±2.5V(雙) 1.8V-5.5V(單) 1.8V-5.5V(單) 2.7V-5.5V(單)
導通電阻 3Ω(典型) 4Ω(典型) 3.5Ω(典型) 5Ω(典型)
開關時間 14ns 18ns 15ns 20ns
靜態(tài)電流 0.001μA 0.01μA 0.005μA 0.02μA
工作溫度 -40℃至+125℃ -40℃至+85℃ -40℃至+125℃ -40℃至+85℃
封裝形式 TSSOP-16 TSSOP-16 TSSOP-16 TSSOP-16
表格：CBMG709與主流同類產品性能對比（數(shù)據(jù)來源于各品牌官方datasheet）
從對比數(shù)據(jù)可以看出，CBMG709在導通電阻、開關速度、靜態(tài)電流和工作溫度范圍等關鍵指標上均具有明顯優(yōu)勢，特別是在工業(yè)級溫度范圍下的性能表現(xiàn)突出，適合要求嚴苛的工業(yè)應用環(huán)境。
五、選型與替代方案
對于不需要差分信號處理的應用場景，芯佰微電子還提供CBMG708單端8:1多路復用器作為高性價比替代選擇。該器件支持8路單端信號向1路公共輸出切換，通過3位二進制地址線選擇目標通道，在保持與CBMG709相同供電架構和封裝形式的同時，提供同等級別的低功耗和低導通電阻特性，適合數(shù)據(jù)采集、音視頻開關等單端信號處理場景。
引腳功能詳解
六、供貨與技術支持
CBMG709目前已實現(xiàn)量產，可通過芯佰微電子授權代理商渠道采購。公司提供完整的技術文檔支持，包括詳細的數(shù)據(jù)手冊、應用筆記和參考設計，協(xié)助工程師快速完成器件選型和電路設計。針對大批量采購客戶，還可提供定制化服務和專業(yè)技術支持。
結語
芯佰微電子CBMG709低壓差分多路復用器通過多項技術創(chuàng)新，有效解決了工業(yè)環(huán)境下差分信號處理的關鍵難題，為工業(yè)自動化、通信系統(tǒng)和便攜設備提供了高可靠性信號路由解決方案。其卓越的性能指標和廣泛的適用性，使其成為差分信號多路復用領域的理想選擇，助力工程師設計出更加穩(wěn)定、高效和精確的信號處理系統(tǒng)。
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