三选一的信号开关设计方案
三选一的信号开关设计方案
本设计实例使用一个单刀瞬时接触开关，通过滚动三个输出态选择三个信号源中的一个。图1中的电路包括常用的cd4000cmos逻辑系列器件，以及一只通用npn晶体管。所有元件的总成本不超过1美元。在任何一个时点上，电路的三个输出ch1、ch2或ch3都只有一个为低，可以用这些输出控制模拟开关、继电器或jfet开关的栅极。只要电路加电，选定的输出就不会变化，因而该电路很适合于需要非易失性操作的应用。在25℃室温下的平均静态电流消耗只有约15ma，这对电池供电的应用也是个微不足道的值。
图1用几个有源和无源元件可构成一个三选一开关，按一次开关s1会接通下一下通道，再按两次又回到第一个通道。
该电路的核心是一个双jk触发器ic3，它搭成一个2位脉动计数器。无需添加电路，该计数器便可以选择四路信号源。当初始加电后，由r1、c1和ic1b构成的复位电路便将ch1输出置为逻辑低电平。
当ic3的outputs、第2脚和第14脚均为逻辑零时，由ic2a、ic2b、ic2c和ic4a构成的反馈链路将q1的基极电位拉至逻辑高电平，从而将ic1b的一个输入拉至逻辑低电平。这一动作使计数器跳离00态，向前计数至01态。元件r5、c2、ic1a和常开瞬时接触开关s1共同组成一个去抖动开关，为计数器ic3的两个部分提供时钟脉冲。当用户按s1时，计数器前进至10态，再按一次则前进至11态。第三次按下开关则会重新开始这个循环。总之，ic4b将计数器的01态解码，并将ch1拉低，ic4c将计数器的10态解码，并将ch2拉低，而ic4d将计数器的11态解码，将ch3拉低。电路的布局不很关键，但c1应该选用低泄漏电容器。未用的逻辑输入端应接至相应的地或vcc。
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