【应用】单刀双掷模拟开关SGM3157用作控制信号切换，带宽达300MHz且切换时间仅20ns
1. 应用介绍
通信板卡部分功能框图如下所示。
图 1 板卡主要功能框图
该应用的功能是通过处理器连接两个相同的外部串口设备，每个串口设备上有两个选择信号，用于选择串口设备上的两个通道，用来采集两个通道的数据。该选择信号的延迟要求必须为ns级，所以这里选用了圣邦微的SPDT模拟开关SGM3157作为2选1的切换开关实现两个通道的切换。
本文介绍了SGM3157的设计和使用方法。
2. SGM3157介绍
SGM3157是圣邦微公司（SGMICRO）的单刀双掷模拟开关。体积小，工作带宽高达300MHz，可用于单端信号的切换应用。
SGM3157主要性能特点如下：
●工作电压范围1.8~5.5V
●Ron为6Ω（典型值@4.5V）
●切换时间Ton=20ns,Toff=15ns
●通道隔离度为-51dB
●采用SC70-6超小封装
SGM3157的功能框图如下所示。
图 2 SGM3157功能框图
器件切换逻辑如下：当IN为低电平时COM和NC接通,当IN为高电平时,COM和NO接通。
3. SGM3157原理图设计
SGM3157原理图设计如下图所示。
图 3 SGM3157原理图
原理图左侧信号接处理器，右侧信号接串口设备。设计中因为处理器和串口设备都是3.3V供电，所以SGM3157也采用3.3V供电，以保持两端的电平匹配。需要注意的是SGM3157的电源需要做好滤波，特别是在干扰比较大的应用中，建议增加磁珠或小电感，再加上电容形成LC滤波，避免高频干扰影响SGM3157的正常工作。此外CTRL信号最好进行上下拉处理，避免处理器刚上电时因为引脚悬空造成SGM3157 IN电平不稳定而使输出跳动。
4. SGM3157实物图
SGM3157的PCB设计图如下所示。总共用了2颗SGM3157。
图 4 SGM3157 PCB图
SGM3157的PCB设计没有什么特殊的要求，只要把相关的元器件都靠近SGM3157放置，信号线尽量短即可，一是可以减小PCB的占用面积，二是如果走线太长，可能会吸收外界的干扰和电磁辐射，影响电路正常工作。
5. 结论
SGM3157的两个通道之间具有-51dB的隔离度，充分保证了断开通道不会受到影响而产生误动作，而300MHz的带宽使SGM3157的应用范围可以很广泛。SGM3157芯片引脚少，使用简单，设计时需要注意选通信号IN不能悬空，否则会造成SGM3157的输出状态不确定。另外VCC引脚的去耦电容在PCB设计时要靠近VCC脚放置，以便达到最佳的滤波效果。
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型号- SGM3157YC6,SGM3157YC6/TR,SGM3157
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型号- SGM48753XTQ16G/TR,SGM48753XTS16G/TR,SGM48753X,SGM48753XQS16G/TR,SGM48753XS16G/TR
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