導通電阻,導通電阻的結(jié)構(gòu)和作用是什么?

傳統(tǒng)模擬開關(guān)的結(jié)構(gòu)如圖1所示，它由N溝道MOSFET與P溝道MOSFET并聯(lián)構(gòu)成，可使正負信號傳輸，如果將不同VIN值所對應的P溝道MOSFET與N溝道MOSFET的導通電阻并聯(lián)，可得到如圖2所示并聯(lián)結(jié)構(gòu)下的導通電阻（RON）隨輸入電壓（VIN）的變化關(guān)系，如果不考慮溫度、電源電壓的影響，RON隨VIN呈線性關(guān)系將導致插入損耗的變化，這將使模擬開關(guān)產(chǎn)生總諧波失真（THD），這是設(shè)計人員所不希望的，如何將RON隨VIN的變化量降至最小也是設(shè)計新一代模擬開關(guān)所面臨的一個關(guān)鍵問題。

另外，導通電阻還與開關(guān)的供電電壓有關(guān)，由圖3可以看出：RON隨著電源電壓的減小而增大，當MAX4601的電源電壓為5V時，最大RON為8Ω；當電源電壓為12V時，最大RON為3Ω；電源電壓為24V時，最大RON僅為2Ω。RON的存在會使信號電壓產(chǎn)生跌落，跌落量與流過開關(guān)的電流成正比，對于適當?shù)碾娏鳎@一跌落量處在系統(tǒng)容許的誤差范圍之內(nèi)，而要降低RON所耗費的成本卻很高，因此，應根據(jù)實際需要加以權(quán)衡。RON確定后，還需考慮通道間的失配度與RON的平坦度。通道失配度用來描述同一芯片的不同通道間RON的差別；RON的平坦度用于描述每一通道的RON在所規(guī)定的信號范圍內(nèi)的變化量。這兩個參數(shù)的典型值為2Ω至5Ω，對于低RON模擬開關(guān)，這些參數(shù)僅為0.5Ω。失配度/RON、平坦度/RON這兩個比值越小，說明模擬開關(guān)的精度越高。