MAXIM MAX4572

19-1404; Rev 1; 4/99
概要 ___________________________________
特長 ___________________________________
MAX4571∼MAX4574は、マルチメディアアプリケー
ションに最適なシリアルインタフェース制御スイッチ
です。各デバイスは、オン抵抗35Ω(max)、オーディオ
オフアイソレーション-90dB(20kHz)、ビデオオフアイソ
レーション-60dB(1.0MHz)、及びオーディオアプリ
ケーション用の「クリックレス」モード動作といった特長
を備えています。
◆「クリックレス」オーディオ動作のための
ソフトスイッチングモードを選択可能
MAX4571/MAX4573は、11個のS P S Tスイッチを
備えています。MAX4572/MAX4574は、2つのSPST
スイッチ及び6つのS P D Tスイッチを備えています。
MAX4571/MAX4572は、2線I 2CTM コンパチブルの
シリアルインタフェースを備えています。MAX4573/
MAX4574は、3線S P ITM/QSPITM/MICROWIRETMコンパ
チブルのシリアルインタフェースを備えています。4つ
の製品はいずれも28ピンQ S O P、S S O P及びワイド
SOPパッケージで提供されており、民生用及び拡張温度
範囲のものが用意されています。
アプリケーション _______________________
◆ オン抵抗：35Ω（max）
◆ オーディオオフアイソレーション：-90dB(20kHz)
ビデオオフアイソレーション：-50dB(10MHz)
◆ オーディオクロストーク：-90dB(20kHz)
ビデオクロストーク：-52dB(10MHz)
◆ シリアルインタフェース
2線、高速モード、I 2Cコンパチブル
(MAX4571/72)
3線、SPI/QSPI/MICROWIREコンパチブル
(MAX4573/74)
◆ 単一電源：+2.7V∼+5.25V
型番 ___________________________________
PART
TEMP. RANGE
セットトップボックス
オーディオ機器
MAX4571CEI
0°C to +70°C
PCマルチメディアボード
ビデオ会議機器
MAX4571CAI
MAX4571CWI
MAX4571EEI
MAX4571EAI
MAX4571EWI
MAX4572CEI
MAX4572CAI
MAX4572CWI
MAX4572EEI
MAX4572EAI
MAX4572EWI
MAX4573CEI
MAX4573CAI
MAX4573CWI
MAX4573EEI
MAX4573EAI
MAX4573EWI
MAX4574CEI
MAX4574CAI
MAX4574CWI
MAX4574EEI
MAX4574EAI
MAX4574EWI
0°C to +70°C
0°C to +70°C
-40°C to +85°C
-40°C to +85°C
-40°C to +85°C
0°C to +70°C
0°C to +70°C
0°C to +70°C
-40°C to +85°C
-40°C to +85°C
-40°C to +85°C
0°C to +70°C
0°C to +70°C
0°C to +70°C
-40°C to +85°C
-40°C to +85°C
-40°C to +85°C
0°C to +70°C
0°C to +70°C
0°C to +70°C
-40°C to +85°C
-40°C to +85°C
-40°C to +85°C
ピン配置 _______________________________
TOP VIEW
MAX4571/MAX4573
NO1 1
28 V+
COM1 2
27 SDA (DOUT)
NO2 3
26 SCL (DIN)
COM2 4
25 A1 (SCLK)
NO3 5
24 A0 (CS)
COM3 6
23 GND
NO4 7
22 NO8
COM4 8
21 COM8
NO5 9
20 NO9
COM5 10
19 COM9
NO6 11
18 NO10
COM6 12
NO7 13
COM7 14
( ) ARE FOR MAX4573
17 COM10
16 NO11
PIN-PACKAGE
28 QSOP
28 SSOP
28 Wide SO
28 QSOP
28 SSOP
28 Wide SO
28 QSOP
28 SSOP
28 Wide SO
28 QSOP
28 SSOP
28 Wide SO
28 QSOP
28 SSOP
28 Wide SO
28 QSOP
28 SSOP
28 Wide SO
28 QSOP
28 SSOP
28 Wide SO
28 QSOP
28 SSOP
28 Wide SO
15 COM11
QSOP/SSOP/SO
Pin Configurations continued at end of data sheet.
I 2CはPhilips Corp.の商標です。
SPI及びQSPIはMotorola, Inc.の商標です。
MICROWIREはNational Semiconductor Corp.の商標です。
________________________________________________________________ Maxim Integrated Products
1
無料サンプル及び最新版データシートの入手にはマキシム社のホームページをご利用下さい。http://www.maxim-ic.com
MAX4571–MAX4574
シリアル制御のクリックレス
オーディオ/ビデオスイッチ
MAX4571–MAX4574
シリアル制御のクリックレス
オーディオ/ビデオスイッチ
ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS
V+ to GND ................................................................-0.3V to +6V
NO_ _, COM_, DOUT to GND (Note 1) ........-0.3V to (V+ + 0.3V)
SCL, SDA, CS, SCLK, DIN, A0, A1 to GND..............-0.3V to +6V
Continuous Current into Any Terminal..............................±10mA
Peak Current (pulsed at 1ms, 10% duty cycle)................±50mA
Continuous Power Dissipation (TA = +70°C)
QSOP (derate 10.8mW/°C above +70°C) ...................860mW
SSOP (derate 9.5mW/°C above +70°C) .....................762mW
Wide SO (derate 12.5mW/°C above +70°C).............1000mW
Operating Temperature Ranges
MAX457_C_ _ ....................................................0°C to +70°C
MAX457_E_ _..................................................-40°C to +85°C
Storage Temperature Range .............................-65°C to +160°C
Lead Temperature (soldering, 10sec) .............................+300°C
Note 1: Signals on NO_ _ or COM_ exceeding V+ or V- are clamped by internal diodes. Limit forward-diode current to maximum
current rating.
Stresses beyond those listed under “Absolute Maximum Ratings” may cause permanent damage to the device. These are stress ratings only, and functional
operation of the device at these or any other conditions beyond those indicated in the operational sections of the specifications is not implied. Exposure to
absolute maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability.
ELECTRICAL CHARACTERISTICS—Single +5V Supply
(V+ = +5V ±5%, TA = TMIN to TMAX, unless otherwise noted. Typical values are at TA = +25°C.) (Note 2)
PARAMETER
SYMBOL
CONDITIONS
MIN
TYP
MAX
UNITS
V+
V
ANALOG SWITCHES
Analog Signal Range (Note 3)
On-Resistance
VNO_ _,
VCOM_
RON
On-Resistance Match
Between Channels (Note 4)
∆RON
On-Resistance
Flatness (Note 5)
RFLAT
NO_ _ Off-Leakage
Current (Note 6)
INO_ _ (OFF)
COM_ Off-Leakage
Current (Note 6)
ICOM_ (OFF)
COM _ On-Leakage
Current (Note 6)
ICOM_ (ON)
0
ICOM_ = 4mA,
VNO_ _ = 3V,
V+ = 4.75V
TA = +25°C
ICOM_ = 4mA,
VNO_ _ = 3V,
V+ = 4.75V
TA = +25°C
ICOM_ = 4mA;
V+ = 4.75V;
VNO_ _ = 1V, 2V, 3V
TA = +25°C
VNO_ _ = 4.5V, 1V;
VCOM_ = 1V, 4.5V;
V+ = 5.25V
TA = +25°C
-0.2
TA = TMIN to TMAX
-10
VNO_ _ = 4.5V, 1V;
VCOM_ = 1V, 4.5V;
V+ = 5.25V
TA = +25°C
-0.2
TA = TMIN to TMAX
-10
VCOM_ = 4.5V, 1V;
VNO_ _ = 4.5V, 1V, or
floating; V+ = 5.25V
TA = +25°C
-0.2
TA = TMIN to TMAX
-10
25
TA = TMIN to TMAX
35
Ω
45
0.8
3
Ω
3
TA = TMIN to TMAX
2
TA = TMIN to TMAX
6
Ω
6
0.01
0.2
nA
10
0.01
0.2
nA
10
0.01
0.2
nA
10
AUDIO PERFORMANCE
Total Harmonic Distortion
plus Noise
THD+N
fIN = 1kHz, RL = 600Ω, VNO_ _ = 1VRMS,
VNO_ _ = 2.5V
0.07
%
Off-Isolation (Note 7)
VISO(A)
VNO_ _ = 1VRMS, fIN = 20kHz,
RL = 600Ω, Figure 1
-90
dB
Channel-to-Channel Crosstalk
VCT(A)
VNO_ _ = 1VRMS, fIN = 20kHz,
RS = 600Ω, Figure 1
-90
dB
2
_______________________________________________________________________________________
シリアル制御のクリックレス
オーディオ/ビデオスイッチ
PARAMETER
SYMBOL
CONDITIONS
MIN
TYP
MAX
UNITS
VIDEO PERFORMANCE
Off-Isolation (Note 7)
VISO(V)
VNO_ _ = 1VRMS, fIN = 1.0MHz,
RL = 50Ω, Figure 1
-50
dB
Channel-to-Channel Crosstalk
VCT(V)
VNO_ _ = 1VRMS, fIN = 1.0MHz,
RS = 50Ω, Figure 1
-52
dB
>150
MHz
9
pF
-3dB Bandwidth
BW
Off-Capacitance
COFF(NO)
RSOURCE = 50Ω, RL = 50Ω
fIN = 1MHz
DYNAMIC TIMING WITH CLICKLESS MODE DISABLED (Notes 8 and 12, Figure 2)
Turn-On Time
tONSD
Turn-Off Time
tOFFSD
Break-Before-Make Time
tBBM
VNO_ _ = 1.5V,
RL = 5kΩ,
CL = 35pF
TA = +25°C
VNO_ _ = 1.5V,
RL = 300Ω,
CL = 35pF
TA = +25°C
200
500
ns
TA = TMIN to TMAX
700
75
300
ns
TA = TMIN to TMAX
MAX4572/MAX4574, VNO_ _ = 1.5V,
TA = TMIN to TMAX
400
10
125
ns
DYNAMIC TIMING WITH CLICKLESS MODE ENABLED (Note 8, Figure 2)
Turn-On Time
tONSE
VNO_ _ = 1.5V, RL = 5kΩ, CL = 35pF,
TA = +25°C
8
ms
Turn-Off Time
tOFFSE
VNO_ _ or = 1.5V, RL = 300Ω, CL = 35pF,
TA = +25°C
3
ms
POWER SUPPLY
Supply Voltage Range
V+
TA = TMIN to TMAX
+2.7
Supply Current (Note 9)
I+
All logic inputs = 0 or V+,
TA = TMIN to TMAX
+5.25
V
6
10
µA
TYP
MAX
UNITS
V+
V
ELECTRICAL CHARACTERISTICS—Single +3V Supply
(V+ = 3V ±10%, TA = TMIN to TMAX, unless otherwise noted. Typical values are at TA = +25°C.) (Note 2)
PARAMETER
SYMBOL
CONDITIONS
MIN
ANALOG SWITCHES
Analog Signal Range (Note 3)
On-Resistance
VNO_ _,
VCOM_
RON
On-Resistance Match
Between Channels (Note 4)
∆RON
0
ICOM_ = 4mA,
VNO_ _ =2V,
V+ = 2.7V
TA = +25°C
ICOM_ = 4mA,
VNO_ _ = 2V,
V+ = 2.7V
TA = +25°C
43
TA = TMIN to TMAX
TA = TMIN to TMAX
90
Ω
110
1
5
Ω
5
_______________________________________________________________________________________
3
MAX4571–MAX4574
ELECTRICAL CHARACTERISTICS—Single +5V Supply (continued)
(V+ = 5V ±5%, TA = TMIN to TMAX, unless otherwise noted. Typical values are at TA = +25°C.) (Note 2)
MAX4571–MAX4574
シリアル制御のクリックレス
オーディオ/ビデオスイッチ
ELECTRICAL CHARACTERISTICS—Single +3V Supply (continued)
(V+ = +3V ±10%, TA = TMIN to TMAX, unless otherwise noted. Typical values are at TA = +25°C.) (Note 2)
PARAMETER
On-Resistance
Flatness (Note 5)
SYMBOL
RFLAT
CONDITIONS
ICOM_ = 4mA;
V+ = 2.7V;
VNO_ _ = 1V, 5V, 2V
TA = +25°C
MIN
MAX
4
10
TA = TMIN to TMAX
UNITS
Ω
10
NO_ _Off-Leakage
Current (Notes 6 and 10)
VNO_ _ = 3V, 0.5V;
VCOM_ = 0.5V, 3V;
V+ = 3.6V
TA = +25°C
-0.2
INO_ _ (OFF)
TA = TMIN to TMAX
-10
COM_ Off-Leakage
Current (Notes 6 and 10)
VNO_ _ = 3V, 0.5V;
ICOM_ (OFF) VCOM_ = 0.5V, 3V;
V+ = 3.6V
TA = +25°C
-0.2
TA = TMIN to TMAX
-10
COM _ On-Leakage
Current (Notes 6 and 10)
TA = +25°C
-0.2
ICOM_ (ON)
TA = TMIN to TMAX
-10
VCOM_ = 3V, 0.5V;
VNO_ _ = 3V, 0.5V,
or floating;
V+ = 3.6V
TYP
0.01
0.2
nA
10
0.01
0.2
nA
10
0.01
0.2
nA
10
AUDIO PERFORMANCE
Total Harmonic Distortion
plus Noise
THD+N
fIN = 1kHz, RL = 600Ω, VNO_ = 0.5VRMS,
VNO_ _ = 1.5V
0.07
%
Off-Isolation (Note 7)
VISO(A)
VNO_ _ = 0.5VRMS, fIN = 20kHz, RL = 600Ω,
Figure 1
-90
dB
Channel-to-Channel Crosstalk
VCT(A)
VNO_ _ = 0.5VRMS, fIN = 20kHz, RS = 600Ω,
Figure 1
-90
dB
Off-Isolation (Note 7)
VISO(V)
VNO_ _ = 0.5VRMS, fIN = 10MHz, RL = 50Ω,
Figure 1
-50
dB
Channel-to-Channel Crosstalk
VCT(V)
VNO_ _ = 0.5VRMS, fIN = 10MHz, RS = 50Ω,
Figure 1
-52
dB
>150
MHz
9
pF
VIDEO PERFORMANCE
-3dB Bandwidth
BW
Off Capacitance
COFF(NO)
RSOURCE = 50Ω, RL = 50Ω, CL = 35pF
fIN = 1MHz
DYNAMIC TIMING WITH CLICKLESS MODE DISABLED (Notes 8 and 12, Figure 2)
TA = +25°C
Turn-On Time
tONSD
VNO_ _ = 1.5V,
RL = 5kΩ, CL = 35pF
Turn-Off Time
tOFFSD
TA = +25°C
VNO_ _ = 1.5V,
RL = 300Ω, CL = 35pF TA = TMIN to TMAX
Break-Before-Make Time
tBBM
300
TA = TMIN to TMAX
VNO_ _ = 1.5V, TA = TMIN to TMAX
900
1000
100
300
400
10
ns
ns
200
ns
DYNAMIC TIMING WITH CLICKLESS MODE ENABLED (Notes 8 and 12, Figure 2)
Turn-On Time
tONSE
VNO_ _ = 1.5V, RL = 5kΩ, CL = 35pF,
TA = +25°C
8
ms
Turn-Off Time
tOFFSE
VNO_ _ = 1.5V, RL = 300Ω, CL = 35pF,
TA = +25°C
3
ms
4
_______________________________________________________________________________________
シリアル制御のクリックレス
オーディオ/ビデオスイッチ
PARAMETER
SYMBOL
CONDITIONS
MIN
TYP
MAX
UNITS
DIGITAL INPUTS (SCLK, DIN, CS, SCL, SDA, A0, A1)
Input Low Voltage
VIL
Input High Voltage
VIH
Input Hysteresis
VHYST
Input Leakage Current
ILEAK
Input Capacitance
V+ = 5V
0.8
V+ = 3V
0.6
V+ = 5V
3
V+ = 3V
2
Digital inputs = 0 or V+
-1
V
0.2
CIN
V
0.01
V
1
5
µA
pF
DIGITAL OUTPUTS (DOUT, SDA)
Output Low Voltage
VOL
ISINK = 6mA
DOUT Output High Voltage
VOH
ISOURCE = 0.5mA
0.4
V+
- 0.5
V
V
2-WIRE INTERFACE TIMING (Figure 3)
SCL Clock Frequency
fSCL
DC
Bus Free Time between Stop
and Start Condition
400
kHz
tBUF
1.3
µs
START Condition Hold Time
tHD:STA
0.6
µs
STOP Condition Setup Time
tSU:STO
0.6
Data Hold Time
tHD:DAT
0
Data Setup Time
tSU:DAT
100
ns
Clock Low Period
tLOW
1.3
µs
Clock High Period
tHIGH
0.6
µs
µs
0.9
µs
SCL/SDA Rise Time
tR
(Note 11)
20 +
0.1Cb
300
ns
SCL/SDA Fall Time
tF
(Note 11)
20 +
0.1Cb
300
ns
2.1
MHz
3-WIRE TIMING (Figure 5)
Operating Frequency
fOP
DC
DIN to SCLK Setup
tDS
100
DIN to SCLK Hold
tDH
SCLK Fall to Output Data Valid
tDO
CS to SCLK Rise Setup
tCSS
CLOAD = 50pF
20
ns
0
ns
200
ns
100
ns
CS to SCLK Rise Hold
tCSH
0
ns
CS High Pulse Width
tCSW
200
ns
SCLK Pulse Width Low
tCL
200
ns
SCLK Pulse Width High
tCH
200
ns
Rise Time (SCLK, DIN, CS)
tR
2
µs
Fall Time (SCLK, DIN, CS)
tF
2
µs
_______________________________________________________________________________________
5
MAX4571–MAX4574
I/O INTERFACE CHARACTERISTICS
(V+ = +2.7V to +5.25V, TA = TMIN to TMAX, unless otherwise noted. Typical values are at TA = +25°C.)
The algebraic convention is used in this data sheet; the most negative value is shown in the minimum column.
Guaranteed by design. Not subject to production testing.
∆RON = RON(MAX) - RON(MIN).
Resistance flatness is defined as the difference between the maximum and minimum on-resistance values, as measured
over the specified analog signal range.
Note 6: Leakage parameters are 100% tested at maximum rated temperature, and guaranteed by correlation at TA = +25°C.
Note 7: Off-isolation = 20 log [VCOM_ / VNO_ _ ], VCOM_ = output, VNO_ _ = input to off switch.
Note 8: All timing is measured from the rising clock edge of the ACK bit for 2-wire, and from the rising edge of CS for 3-wire. Turnoff time is defined at the output of the switch for a 0.5V change, tested with a 300Ω load to ground. Turn-on time is measured with a 5kΩ load resistor to GND. All timing is shown with respect to 20% V+ and 70% V+, unless otherwise noted.
Note 9: Supply current can be as high as 2mA per switch during switch transitions in the clickless mode, corresponding to a 28mA
total supply transient current requirement.
Note 10: Leakage testing for single-supply operation is guaranteed by testing with a single +5.25V supply.
Note 11: Cb = capacitance of one bus line in pF. Tested with Cb = 400pF.
Note 12: Typical values are for MAX4573/MAX4574 devices.
Note 2:
Note 3:
Note 4:
Note 5:
標準動作特性 ______________________________________________________________________
((V+ = +5V, TA = +25°C, unless otherwise noted.)
ON-RESISTANCE vs.
VCOM AND TEMPERATURE
30
35
V+ = 3.3V
30
TA = +70°C
26
TA = +25°C
24
10
CURRENT (nA)
40
TA = +85°C
28
100
MAX4571-4 toc02
V+ = 2.7V
ON-RESISTANCE (Ω)
1
COM_ OFF
0.1
NO_ _ OFF
22
0.01
25
TA = -40°C
20
V+ = 5.0V
NO_ _ ON
18
20
0
1
2
3
4
0.001
0
5
1
2
3
4
5
-40
-20
0
20
40
60
VCOM (V)
VCOM (V)
TEMPERATURE (°C)
SUPPLY CURRENT vs. TEMPERATURE
CHARGE INJECTION vs. VCOM
ON/OFF TIME vs. TEMPERATURE
(HARD MODE)
5.0
2
4.9
600
500
TIME (ns)
Q (pC)
4.7
tON, V+ = 3V
400
1
4.8
0
80
MAX4571-4 toc06
3
MAX4571-4 toc04
5.1
MAX4571-4 toc05
ON-RESISTANCE (Ω)
45
LEAKAGE CURRENT vs. TEMPERATURE
32
MAX4571-4 toc01
50
MAX4571-4 toc03
ON-RESISTANCE vs. VCOM
CURRENT (µA)
MAX4571–MAX4574
シリアル制御のクリックレス
オーディオ/ビデオスイッチ
tON, V+ = 5V
300
200
-1
tOFF, V+ = 3V
4.6
-2
100
4.5
-3
0
tOFF, V+ = 5V
-40
-20
0
20
40
TEMPERATURE (°C)
6
60
80
0
1
2
3
VCOM (V)
4
5
-40
-20
0
20
40
TEMPERATURE (°C)
_______________________________________________________________________________________
60
80
シリアル制御のクリックレス
オーディオ/ビデオスイッチ
((V+ = 5V,TA = +25°C, unless otherwise noted.)
VIDEO FREQUENCY RESPONSE
AUDIO FREQUENCY RESPONSE
600Ω IN AND OUT
-20
0
MAX4571-4 toc08
0
MAX4571-4 toc07
600Ω IN AND OUT
SIGNAL = 1VRMS
INSERTION-LOSS
-20
0.1
LOSS (dB)
LOSS (dB)
-40
-60
OFF-ISOLATION
-40
CROSSTALK
-60
-80
CROSSTALK
-80
-100
0.01
1000
10,000
100,000
10
FREQUENCY (Hz)
100
1000
10,000
0.1
100,000
10
100
ON/OFF TIMES
(HARD MODE)
MAX4571-4 toc10
CS
5V/div
1
FREQUENCY (MHz)
FREQUENCY (Hz)
ON/OFF TIMES
(SOFT MODE)
CS
5V/div
tON
tON
1V/div
1V/div
tOFF
1V/div
tOFF
TIME (2ms/div)
TIME (50ns/div)
SOFT MODE RISE TIME
SOFT MODE FALL TIME
MAX4571-4 toc12
1V/div
50Ω IN AND OUT
-100
-120
MAX4571-4 toc13
100
OFF-ISOLATION
AMPLITUDE (500mV/div)
MAX4571-4 toc11
10
AMPLITUDE (500mV/div)
THD + N (%)
1
MAX4571-4 toc09
TOTAL HARMONIC DISTORTION + NOISE
vs. FREQUENCY
TIME (500µs/div)
TIME (500µs/div)
_______________________________________________________________________________________
7
MAX4571–MAX4574
標準動作特性(続き)_________________________________________________________________
MAX4571–MAX4574
シリアル制御のクリックレス
オーディオ/ビデオスイッチ
端子説明 __________________________________________________________________________
端子
名称
機 能
MAX4571
MAX4572
MAX4571
MAX4572
1, 3, 5, 7, 9,
11, 13, 22, 20,
18, 16
–
NO1–NO11
–
ノーマリオープン端子
–
1, 4, 7, 10
–
NO1A–NO4A
ノーマリオープン端子
–
3, 6, 9, 12
–
NO1B–NO4B
ノーマリオープン端子
–
13, 16
–
NO5, NO8
ノーマリオープン端子
–
22, 19, 20, 17
–
NO6A, NO7A,
NO6B, NO7B
ノーマリオープン端子
2, 4, 6, 8, 10,
12, 14, 21, 19,
17, 15
2, 5, 8, 11, 14,
21, 18, 15
COM1–COM11
COM1–COM8
コモン端子
23
23
GND
GND
24
24
A0
A0
2線シリアルインタフェースアドレスフィールドのLSB + 1
25
25
A1
A1
2線シリアルインタフェースアドレスフィールドのLSB + 2
26
26
SCL
SCL
2線シリアルインタフェースのクロック入力
27
27
SDA
SDA
2線シリアルインタフェースのデータ入力
28
28
V+
V+
MAX4573
MAX4574
MAX4573
MAX4574
1, 3, 5, 7, 9,
11, 13, 22, 20,
18, 16
–
NO1–NO11
–
ノーマリオープン端子
–
1, 4, 7, 10
–
NO1A–NO4A
ノーマリオープン端子
–
3, 6, 9, 12
–
NO1B–NO4B
ノーマリオープン端子
–
13, 16
–
NO5, NO8
ノーマリオープン端子
–
22, 19, 20, 17
–
NO6A, NO7A,
NO6B, NO7B
ノーマリオープン端子
2, 4, 6, 8, 10,
12, 14, 21, 19,
17, 15
2, 5, 8, 11, 14,
21, 18, 15
COM1–COM11
COM1–COM8
コモン端子
23
23
GND
GND
24
24
CS
CS
25
25
SCLK
SCLK
3線シリアルインタフェースのクロック入力
26
26
DIN
DIN
3線シリアルインタフェースのクロック入力
27
27
DOUT
DOUT
28
28
V+
V+
端子
8
グランド
正電源電圧
名称
機 能
グランド
3線シリアルインタフェースのチップセレクト
3線シリアルインタフェースのデータ出力
正電源電圧
_______________________________________________________________________________________
シリアル制御のクリックレス
オーディオ/ビデオスイッチ
MAX4571
MAX4572
MAX4573
MAX4574
V+
10nF
2/3
RL
RL
SIGNAL
GENERATOR 0dBm
NO_ _
2/3
DECODER/
CONTROLLER
COM2
NO2
GND
50Ω
NO1
COM1
ANALYZER
DECODER/
CONTROLLER
SIGNAL
GENERATOR 0dBm
MAX4571
MAX4572
MAX4573
MAX4574
V+
COM_V+
ANALYZER
V+
MAX4571–MAX4574
10nF
N.C.
GND
a) Off-Isolation
b) Crosstalk
図1. オフアイソレーション及びクロストーク
3V
SCL
MAX4571
MAX4572
MAX4573
MAX4574
0
VOUT
0
V+
µP
0.9 • VOUT
2-Wire
V+
NO NO_ _
2 OR 3
ACKNOWLEDGE
BIT
tr < 20ns
50%
tf < 20ns
tON
VOUT
COM_
VOUT
RL
300Ω
0
0.1 • VOUT
tOFF
CL
35pF
3V
DECODER/
CONTROLLER
CS
50%
0
SERIAL
INTERFACE
VOUT
0.9 • VOUT
GND
3-Wire
0
tON
CL INCLUDES FIXTURE AND STRAY CAPACITANCE
VOUT = VCOM [RL / (RL + RON)]
VOUT
0
0.1 • VOUT
tOFF
図2. スイッチング時間
_______________________________________________________________________________________
9
MAX4571–MAX4574
シリアル制御のクリックレス
オーディオ/ビデオスイッチ
詳細 ___________________________________
MAX4571∼MAX4574は、ソフトモード
「クリックレス」
動作及びハードモード動作が可能なシリアルインタ
フェース制御のスイッチです。MAX4571/MAX4573
は、11個のSPSTスイッチを持っています。MAX4572/
MAX4574は、2つのS P S Tスイッチ及び6つのSPDT
スイッチを持っています。SPDTスイッチは実際には
コ モ ン ノ ー ド を 持 っ た 2つ の 独 立 な S P S T ス イ ッ チ
「
( ピン配置」を参照)であるため、2対1マルチプレクサ
であるともいえます。各スイッチは、SPI又はI 2Cインタ
フェースによって独立に制御されます。
オーディオオフアイソレーションは20kHzにおいて
-90dB、クロストークは20kHzにおいて少なくとも
-90dB、ビデオオフアイソレーションは10MHzにおい
て少なくとも-50dBです。
いずれのデバイスにおいても、各スイッチをソフト又は
ハードモード動作に設定できます。ソフトモードに
おいては、オーディオ信号の分配にスイッチを使用し
た時に生じる「カチッ」という音を消すためにスイッ
チング遷移を遅くしてあります。ハードモードにおいて
はスイッチを遅くしていないため、速い応答が必要な
場合に有用です。ソフトモードのスイッチが遷移して
いる途中で新しいコマンドが発生された場合は、新し
いコマンドが実行される前に最終状態に達するように
スイッチの遷移時間が短縮されます。ソフトモードは
全てのスイッチのパワーアップデフォルト状態です。
同じモードのスイッチは互いにブレーク・ビフォ・メーク
になるように保証されています。異なるモードで動作
しているスイッチ同士の間では、ブレーク・ビフォ・
メークは適用されません。
これらのデバイスは、+2.7V∼+5.25Vの単一電源で
動作します。MAX4571/MAX4572は2線I 2Cコンパチ
ブルシリアルインタフェース、MAX4573/MAX4574
は3線SPI/QSPI/MICROWIREコンパチブルシリアル
インタフェースを備えています。
アプリケーション情報 ___________________
スイッチ制御
MAX4571∼MAX4574は共通のコマンド及び制御ビット
構造を備えていますが、インタフェースのタイプ(2線
又は3線)及びスイッチ構成が異なっています。
SWITCHSETコマンドは、様々なスイッチの開閉状態を
制御します。MODESETはスイッチのソフト/ハード
モード状態を制御します。NO_OP及びRESETコマンド
もあります。NO_OPコマンドは、複数の3線製品を
デイジーチェーン接続する場合に有用です。デバイスは、
RESETコマンドを受けるとパワーアップ状態と同じ状態
になります(全スイッチがオープンでソフトスイッチング
モード)。
表1に、コマンドビットの構成及び関連するコマンドを
示します。表2に、データビットの構成及び関連する
スイッチを示します。コマンドビット及びデータビット
の配置は、インタフェースタイプ(2線又は3線)に依存
します。SWITCHSETコマンドが発生した後、任意の
データビット位置にロジック1があると関連するスイッチ
が閉じ、ロジック0であると開きます。MODESET
コマンドの後で、任意のデータビット位置にロジック1
があると関連するスイッチがハードモードになり、
ロジック0であるとソフトモードになります。
2線シリアルインタフェース
MAX4571/MAX4572は、2線I 2Cコンパチブルシリアル
インタフェースを使用しています。このインタフェース
は、通信のために標準マイクロプロセッサポートのI/O
ラインを僅か2本しか必要としません。これらのデバイス
は、SendByteTM及びWriteWordTMプロトコルを使用して
います。SendByteプロトコルは、RESETコマンド用に
のみ使用されます。WriteWordプロトコルは、MODESET
及びSWITCHSETコマンド用に使用されます。
どの2線シリアルインタフェースの処理においても、最初
の2バイトは常にアドレスバイトです。チップのアドレス
指定を行うには、アドレスバイト(表3)のA0及びA1
ビットがそのチップのA0及びA1ピンの値と同じで、
しかも残りのアドレスビットが表3に示す構成になって
いる必要があります。A0及びA1ピンは、V+又はGNDに
接続するか、CMOSロジックレベルで駆動して下さい。
第2のバイトはコマンドバイトです。可能なコマンドは
RESET、MODESET及びSWITCHSETです。RESETは、
全てのスイッチを初期パワーアップ状態(オープンで
ソフトスイッチングモード)に設定します。R E S E T
コマンドは、コマンドバイト後のアクノレッジビットの
立ち上がりクロックエッジで実行されます。MODESET
及びSWITCHSETコマンドには、いずれも2つのデータ
バイトが続きます。第1のデータバイトは、全てのデータ
ラッチが一緒に切り替るようにバッファされています。
MODESET及びSWITCHSETコマンドは、第2のデータ
バイト後のアクノレッジビット立ち上がりクロックエッジ
で実行されます。表3に、2線インタフェースデータ構造
の詳細を示します。図3、図4及び「I/Oインタフェース
特性」に、2線シリアルインタフェースプロトコルの
タイミングの詳細を示します。アドレス、コマンド、
データのいずれのバイトもMSBを先頭にして伝送され
ます。
SendByte及びWriteWordはPhilips Corp.の商標です。
10 ______________________________________________________________________________________
シリアル制御のクリックレス
オーディオ/ビデオスイッチ
MSB
MSB - 1
COMMAND
0
0
RESET
0
1
MODESET
1
0
NO_OP
1
1
SWITCHSET
MAX4571–MAX4574
表1. コマンドビットのマッピング
DESCRIPTION
Sets all switches open and in soft switching mode.
Sets specified switches to soft or hard mode.
No Operation.
Sets specified switches open or closed.
表2. データビットのスイッチ制御
DATA BIT
MAX4571/MAX4573
MAX4572/MAX4574
SWITCH
SWITCH TERMINALS
SWITCH
SWITCH TERMINALS
D13
X
X
SW8
15, 16
D12
X
X
SW5
13, 14
D11
X
X
SW7B
17, 18
D10
SW11
15, 16
SW7A
18, 19
D9
SW10
17, 18
SW6B
20, 21
D8
SW9
19, 20
SW6A
21, 22
D7
SW8
21, 22
SW4B
11, 12
D6
SW7
13, 14
SW4A
10, 11
D5
SW6
11, 12
SW3B
8, 9
D4
SW5
9, 10
SW3A
7, 8
D3
SW4
7, 8
SW2B
5, 6
D2
SW3
5, 6
SW2A
4, 5
D1
SW2
3, 4
SW1B
2, 3
D0 (LSB)
SW1
1, 2
SW1A
1, 2
X=任意
MAX4571/MAX4572は受信専用デバイスであり、バス
マスターデバイスによって制御される必要があります。
バスマスターは、SCLがハイの時にSDAをハイからロー
に遷移させることによってスタート条件を発生し、これ
によって伝送開始を知らせます。スレーブデバイスは
シリアルバスを連続的に監視し、スタート条件及びそれ
に続くアドレスバイトを待ちます。デバイスがそれ自身
のアドレスバイトを認識すると、SDAラインを1クロック
周期だけローに引き下げることによってアクノレッジ
します。これでこのデバイスはコマンド及びデータ
バイトを受け取る準備ができます。このデバイスは
コマンドバイトの後、そして再び各データバイトの後
で同様のアクノレッジを発生します。マスターはスレーブ
との通信を終えると、SCLがハイの時にSDAをローから
ハイに遷移することによってストップ条件を発生します。
これでバスは別の伝送のために自由に使えます。
3線シリアルインタフェース
MAX4573/MAX4574は、3線SPI/QSPI/MICROWIRE
コンパチブルシリアルインタフェースを使用していま
す。アクティブローのチップセレクトピンCSにより、
シリアル入力ピンDINからのデータ受信がイネーブルさ
れます。コマンド及びデータ情報は、シリアルクロック
信号(SCLK)の立上がりエッジでMSBを先頭にして同期
入力されます。各書込みサイクルに全部で16ビットが
必要とされます。書込みサイクルは、CSが全16ビット
を通じてローに留まる限り、2つの8ビット幅の転送を
許容します。コマンドコードは16ビットワードの2つの
MSBに含まれています。残りのビットは、表4に示す
ようにスイッチを制御します。シリアルデータをシフト
インしている間、デバイスはその前の構成に留まります。
CSの立上がりエッジでデータがMAX4573/MAX4574
の内部レジスタにラッチインされ、これによりデバイス
の状態が変化します。表4に、3線インタフェースデータ
構造の詳細を示します。
図5及び図6及び
「I/Oインタフェース特性」
に、3線インタ
フェースのタイミングの詳細を示します。2つのコマンド
ビットがSWITCHSETコマンドを指定した場合、スイッチ
制御位置にロジック1があると関連するスイッチが閉じ、
ロジック0の時に開きます。コマンドビットがMODESET
コマンドを指定した場合、スイッチ制御位置にロジック1
があると関連するスイッチがハードモードになり、
ロジック0の時にソフト「クリックレス」モードになり
ます。コマンドビットの構成については、表1を参照
して下さい。
______________________________________________________________________________________
11
MAX4571–MAX4574
シリアル制御のクリックレス
オーディオ/ビデオスイッチ
表3. 2線シリアルインタフェースデータフォーマット
RESET Command
Address Byte
Command Byte (RESET)
MSB
S
R
T
0
LSB
1
1
0
1
A
1
A
0
0
MSB
A
C
K
LSB
0
0
X
X
X
X
X
X
A
C
K
S
T
P
SWITCHSET Command
Command Byte (SWITCHSET)
Address Byte
LSB
MSB
S
R
T
0
1
1
0
1
A
1
A
0
0
MSB
A
C
K
1
LSB
1
X
X
X
X
X
X
A
C
K
MAX4571
Second Data Byte
First Data Byte
LSB
MSB
X
X
X
X
X
SW
11
SW
10
LSB
MSB
SW
9
A
C
K
SW
8
SW
7
SW
6
SW
5
SW
4
SW
3
SW
2
SW
1
SW
1B
SW
1A
A
C
K
S
T
P
A
C
K
S
T
P
A
C
K
S
T
P
MAX4572
Second Data Byte
First Data Byte
LSB
MSB
X
X
SW
8
SW
5
SW
7B
SW
7A
SW
6B
LSB
MSB
SW
6A
A
C
K
SW
4B
SW
4A
SW
3B
SW
3A
SW
2B
SW
2A
MODESET Command
Command Byte (MODESET)
Address Byte
MSB
MSB
S
R
T
0
1
1
0
1
A
1
A
0
0
A
C
K
0
LSB
1
X
X
X
X
X
X
A
C
K
MAX4571
Second Data Byte
First Data Byte
LSB
MSB
X
X
X
X
X
SW
11
SW
10
SW
9
LSB
MSB
A
C
K
SW
8
SW
7
SW
6
SW
5
SW
4
SW
3
SW
2
SW
1
MAX4572
First Data Byte
Second Data Byte
LSB
MSB
X
X
SW
SW
SW
SW
SW
SW
A
SW
SW
SW
SW
SW
SW
SW
SW
A
S
8
5
7B
7A
6B
6A
C
K
4B
4A
3B
3A
2B
2A
1B
1A
C
K
T
P
X = Don't Care
SRT = Start Condition
ACK = Acknowledge Condition
12
LSB
MSB
STP = Stop Condition
Logic "0" in any data bit location places the associated switch open or in soft (clickless) switching mode.
Logic "1" in any data bit location places the associated switch closed or in hard switching mode.
For command bit configuration see Table 1.
______________________________________________________________________________________
シリアル制御のクリックレス
オーディオ/ビデオスイッチ
MAX4573 (11 SPST)
MSB
LSB
COMMAND
SWITCH CONTROL
D15
D14
D13
D12
D11
D10
D9
D8
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
C1
C0
X
X
X
SW11
SW10
SW9
SW8
SW7
SW6
SW5
SW4
SW3
SW2
SW1
MAX4574 (6 SPDT + 2 SPST)
MSB
LSB
COMMAND
SWITCH CONTROL
D15
D14
D13
D12
D11
C1
C0
SW8
SW5
SW7B
70%
70%
20%
SDA
20%
D10
D9
D8
SW7A SW6B SW6A
D7
D6
SW4B SW4A
D5
D4
D3
SW3B SW3A
D2
70%
20%
tSU, DAT
D1
D0
SW2B SW2A SW1B SW1A
70%
20%
70%
20%
tBUF
tSU, STA
tHD, STA
tLOW
70%
20%
SCL
tSU, STO
tHD, DAT
70%
20%
tHIGH
tHD, STA
tR
70%
20%
70%
70%
70%
tF
START CONDITION
REPEATED START CONDITION
STOP CONDITION
START CONDITION
図3. 2線シリアルインタフェースタイミング図
COMMAND BYTE
ADDRESS BYTE
SECOND DATA BYTE
FIRST DATA BYTE
SDA
MSB
LSB
ACK
MSB
LSB
ACK
MSB
LSB
ACK
MSB
LSB ACK
SCL
STOP CONDITION
START CONDITION
図4. 完全2線シリアルインタフェース送信動作
______________________________________________________________________________________
13
MAX4571–MAX4574
表4. 3線シリアルインタフェースデータフォーマット
MAX4571–MAX4574
シリアル制御のクリックレス
オーディオ/ビデオスイッチ
複数のデバイスの使用
同じ3線シリアルインタフェースに複数のデバイスを接続
する方法は、2つあります。第1の方法は、DOUTピン
を使用します。DOUTは内部シフトレジスタの最後の
ビットのコピーであるため、複数のデバイスをデイジー
チェーン接続するために有用です。DOUTのデータは
入力データを16クロックサイクル遅らせたもので、
SCLKの立下がりエッジに同期して現れます。CSがハイ
になった後、DOUTは、新しいデータがDINにシフトイン
されるまでシフトレジスタの最後のビットを保持します。
幾つかのMAX4573/MAX4574デバイスを使用したシン
プルなインタフェースにおいては、1番目のデバイスの
DOUTを2番目のデバイスのDINに接続する、というよ
うにしてシフトレジスタをデイジーチェーン接続して
下 さ い 。 デ ー タ は 、 直 列 に 接 続 さ れ た MAX4573/
MAX4574を通ってシフトされていきます。CSがハイ
になると、全てのデバイスが同時に更新されます。
チェーン内のデバイスのどれかを変更しないで残さな
ければならない場合は、そのデバイスのNO_OPコマンド
を使用して下さい(表1参照)。
複数のデバイスを接続するための別法としては、CS
ラインをデコードする方法があります。この場合、
DOUTピンは使用されず、全てのデバイスのDINピンが
まとめて接続されます。アドレスデコードロジックが
各デバイスのCSラインを個別に制御します。あるデバ
イスを選択する場合は、そのデバイスのCSラインを
ローにして、データをシフトインし、今度はCSをハイ
にすることによってコマンドを実行します。
20%
CS
20%
70%
tCSW
tCSH
SCLK
20%
tDH
20%
tCSO
tCH
tCL
tCSS
70%
20% 20%
70%
70%
20%
tDS
D15
DIN
D14
D1
D0
tDO
DOUT
図5. 3線シリアルインタフェースタイミング図
CS
COMMAND
EXECUTED
SCLK
1
8
16
9
DIN
D15 D14 D13....
MSB
D2
D1
D0....
LSB
DOUT
Q15........
MSB FROM
PREVIOUS WRITE
.........00
LSB FROM
PREVIOUS WRITE
図6. 完全3線シリアルインタフェース送信動作
14
______________________________________________________________________________________
シリアル制御のクリックレス
オーディオ/ビデオスイッチ
チップ情報 _____________________________
TRANSISTOR COUNT: 5397
TOP VIEW
MAX4572/MAX4574
NO1A 1
28 V+
COM1 2
27 SDA (DOUT)
NO1B 3
26 SCL (DIN)
NO2A 4
25 A1 (SCLK)
COM2 5
24 A0 (CS)
NO2B 6
23 GND
NO3A 7
22 NO6A
COM3 8
21 COM6
NO3B 9
20 NO6B
NO4A 10
19 NO7A
COM4 11
18 COM7
NO4B 12
17 NO7B
NO5 13
16 NO8
COM5 14
15 COM8
QSOP/SSOP/SO
( ) ARE FOR MAX4574
QSOP.EPS
パッケージ ________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________
15
MAX4571–MAX4574
ピン配置(続き) _________________________
SSOP.EPS
パッケージ(続き)___________________________________________________________________
SOICW.EPS
MAX4571–MAX4574
シリアル制御のクリックレス
オーディオ/ビデオスイッチ
〒169 -0051東京都新宿区西早稲田3-30-16（ホリゾン1ビル）
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