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Siliconix DG408

DG408

Der Siliconix DG408 ist ein 8-Kanal-Analogmultiplexer. Wie der DG411 kann auch der DG408 mit bis zu 44V versorgt werden und ermöglicht dann das Schalten von Potentialen bis zu 40V. Der typische Widerstand im eingeschalteten Zustand ist mit 40Ω minimal höher. Die Schaltzeiten bewegen sich knapp oberhalb von 100ns und entsprechen damit den Schaltzeiten des DG411.

 

DG408 Datenblatt Blockschaltbild

Das Datenblatt des DG408 enthält ein Schaltbild, dass die Funktionsweise des Bausteins zeigt. Drei Eingänge ermöglichen die Auswahl eines Schalters. Dazu kommt eine Enable-Schnittstelle. Alle Eingänge besitzen Schutzdioden und werden über einen internen Spannungsregler versorgt. Ein Levelshifter passt die Pegel der Steuersignale an, bevor sie eine Decoder-Schaltung durchlaufen, die die Ansteuerung der acht Schalter realisiert. Interessant ist der im Vergleich zum DG411 einfachere Aufbau des eigentlichen Analogschalters. Beim DG411 wird das Bulk-Potential des NMOS-Transistors beim Schalten variiert, beim DG408 ist es lediglich an V- angebunden. Auch im Bereich der Analogschalter sind Schutzdioden integriert.

 

Vergleich DG408 DG411

Auf den ersten Blick sehen die Spezifikationen des DG408 und des DG411 sehr ähnlich aus. Die Diagramme in den Datenblättern zeigen allerdings, dass der Widerstand der Schalter beim DG408 stärker schwankt als beim DG411. Auch diese Kennlinien sehen auf den ersten Blick ähnlich aus, man muss allerdings die unterschiedlichen Schrittweiten der vertikalen Achsen beachten.

 

DG408 Die

DG408 Die

Die Abmessungen des Dies betragen 2,4mm x 1,7mm. Die Verteilung der Funktionsblöcke ist deutlich zu erkennen. Im rechten Bereich sind um acht Bondpads herum jeweils zwei Transistorflächen angeordnet. Das Bondpad, das alle Analogschalter kontaktiert, befindet sich an der rechten Kante. Im linken Bereich und zwischen den Analogschalter ist die Steuerung integriert. Der Kondensator in der oberen linken Ecke gehört wahrscheinlich zum internen Spannungsregler.

 

DG408 Die Detail

Das Design stammt von Siliconix aus dem Jahr 1994. Während beim DG411 die Zeichen CSHN abgebildet waren, finden sich hier die Buchstaben CSICI. Vielleicht handelt es sich um die Initialen der Entwickler. Vielleicht steht hinter der Abkürzung ein Herstellungsprozess. Das C in der zweiten Zeile scheint eine eigene Bedeutung zu haben. Es könnte sein, dass hier die Revision abgebildet ist.

 

DG408 Die Detail

Das Freilegen des Dies hat die Metalllage etwas beschädigt. Kleinere Bereiche haben sich regelrecht aufgelöst.

Bei den Analogschaltern fällt auf, dass der PMOS- und der NMOS-Transistor eine sehr unterschiedliche Kontaktierung aufweisen. Der eine Transistor wird mit diagonalen Leitungen angebunden. Es handelt sich üblicherweise um quadratische Drain- und Source-Bereiche, die sich innerhalb einer Zeile abwechseln und von Zeile zu Zeile versetzt sind. Der andere Transistor besitzt horizontale beziehungsweise vertikale Kontaktstreifen. Hier scheinen Drain und Source als größere Streifen ausgeführt zu sein.

Wie im Rahmen des DG411 beschrieben, ist das Größenverhältnis von NMOS- zu PMOS-Transistor üblicherweise 1:3, damit sie gleiche Widerstände darstellen. Hier ist das Verhältnis eher 1:1,5. Höchstwahrscheinlich hat man die Eigenschaften des NMOS-Transistors mit den vertikalen Strukturen soweit verschlechtert, dass sich mit einem Verhältnis von 1:1,5 ein ähnlicher Widerstand ergibt.

 

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