导通电阻,导通电阻的结构和作用是什么?

导通电阻,导通电阻的结构和作用是什么?

传统模拟开关的结构如图1所示，它由N沟道MOSFET与P沟道MOSFET并联构成，可使正负信号传输，如果将不同VIN值所对应的P沟道MOSFET与N沟道MOSFET的导通电阻并联，可得到如图2所示并联结构下的导通电阻（RON）随输入电压（VIN）的变化关系，如果不考虑温度、电源电压的影响，RON随VIN呈线性关系将导致插入损耗的变化，这将使模拟开关产生总谐波失真（THD），这是设计人员所不希望的，如何将RON随VIN的变化量降至最小也是设计新一代模拟开关所面临的一个关键问题。

另外，导通电阻还与开关的供电电压有关，由图3可以看出：RON随着电源电压的减小而增大，当MAX4601的电源电压为5V时，最大RON为8Ω；当电源电压为12V时，最大RON为3Ω；电源电压为24V时，最大RON仅为2Ω。RON的存在会使信号电压产生跌落，跌落量与流过开关的电流成正比，对于适当的电流，这一跌落量处在系统容许的误差范围之内，而要降低RON所耗费的成本却很高，因此，应根据实际需要加以权衡。RON确定后，还需考虑通道间的失配度与RON的平坦度。通道失配度用来描述同一芯片的不同通道间RON的差别；RON的平坦度用于描述每一通道的RON在所规定的信号范围内的变化量。这两个参数的典型值为2Ω至5Ω，对于低RON模拟开关，这些参数仅为0.5Ω。失配度/RON、平坦度/RON这两个比值越小，说明模拟开关的精度越高。