TI 的许多模拟开关和多路复用器都有相关的 IBIS 模型。 然而、并非每个模拟开关和多路复用器都有一个 IBIS 模型、有时 IBIS 模型不包含开关路径特性。 但是，由于模拟开关/多路复用器的直通路径并不复杂，因此可以使用简化的无源支架模型。 本常见问题解答将介绍无源模型的外观、存在部分 IBIS 模型时要执行的操作、没有 IBIS 模型时要执行的操作、最后介绍完整 IBIS 模型与使用 ADS 的简单无源模型之间的比较。
模拟开关/多路复用器 IBIS 模型的无源近似
无源模型如下所示：
开关分为三部分。 第一个是封装寄生效应–这是与流入开关的引线相关的固有 RLC 值。 这在 IBIS 文件中针对完整和部分 IBIS 模型进行了定义。 中间部分是数据表中有关导通电阻和导通电容的开关参数的数据。 这些值可用于估算闭合时的开关路径。 最后、最后一部分是封装寄生效应–与第一个块相同。 对于典型室温仿真、应在封装和开关上使用典型值、而最大温度可通过封装和开关的最大值近似计算。
仅提供部分 IBIS 模型–无直通路径数据
如果可用的 IBIS 模型不包含直通路径数据、则可以使用无源模型。 在本示例中、我们以 TMUX1119为例、该器件当前截至2021年12月仅提供部分 IBIS 模型。 要创建无源支架，请选择 TMUX1119的封装，让我们使用 DCK 封装。 要创建无源模型、首先打开 TMUX1119 IBIS 模型并查看 TMUX1119DCK 的封装数据。
突出显示了典型的封装参数–这将处理无源模型的第一个和最后一个块、Rpkg = 50mΩ Ω；Lpkg = 1nH；Cpkg = 200fF。 这是典型情况–如果最大温度仿真使用封装数据中的最大值、则应使用该值。
接下来需要获取开关参数–假设我们以5V 电压运行此仿真。 由于仿真电压为5V、因此我们需要数据表中的典型导通电阻和典型导通电容。
在开关的典型条件下、导通电阻可设置为1.8Ω Ω、导通电容为20pF、其中一半的值为10pF。 现在、可以将5V 处的无源模型组合在一起。
仅提供部分 IBIS 模型–缺少封装数据
有时存在模型–但所需的软件包不存在。 通过编辑 IBIS 模型、可以从类似的现有软件包中添加新的软件包。 以显示如何在 RSV 封装中完成此操作的 TS3A5018。 当前的 TS3A5018具有以下封装：
但是、封装头的结构非常简单：
要获取 RSV 封装数据–应选择具有相同封装的器件。 对于此示例、将使用 TMUX1111RSV–该数据如下所示：
请注意、在多路复用器或开关 IBIS 模型中定义每个引脚通常并不常见–因此、如果定义了封装、应该可以。
首先、需要更改 TMUX1111的此文本以匹配 TS3A5018。
现在、TS3A5018RSVR 的全功能 IBIS 模型可用于仿真。
没有可用的 IBIS 模型
并非所有 TI 的开关/多路复用器都具有 IBIS 模型。 在获取开关参数时、与部分模型中的参数相同–封装参数如何？ 要估算这些值、请搜索采用相同或相似封装的 IBIS 模型–因为参数应该非常相似。 为了演示如何构建不带局部模型的模型、将使用采用 PW 封装、3.3V 电源的 TMUX1574 (自2021年12月14日起、TMUX1574没有 IBIS 模型)。 这是一个16引脚 PW (TSSOP)封装–因此、第一步是查找 TI 提供的其他采用相同或相似封装的多路复用器。 为此、请使用参数搜索表、输入交换机的配置和通道数、然后根据封装组进行筛选。 对于4通道2：1 TMUX1574、有多种选项–但 SN74CB3T3257与 TMUX1574PWR 采用相同的封装、虽然它可能略有不同、但它是封装参数的良好近似值。 其 IBIS 封装数据如下所示。
因此、对于 TMUX1574、典型仿真的 Rpkg = 45mΩ Ω；Lpkg = 2.593nH；Cpkg = 281FF。 这将处理无源模型的第一个和第三个块。
最后、从数据表中读取开关参数后、可以完成 TMUX1574模型。 如下所示
这最终确定了典型开关特性、导通电阻为2Ω Ω、导通电容为7.5pF、其中一半为3.75pF。 这将使我们进入以下无源模型。
IBIS 模型与无源支架的比较
为了帮助显示在没有可用完整模型时使用无源模型的价值、可以显示无源模型和完整 IBIS 模型之间的仿真。 在本示例中、TMUX7219将在 DGK 封装中的电源电压为+/-15V、负载为1kΩ Ω+ 5pF 时使用。 这将与使用上述相同方法来创建无源支架的无源模型进行比较。 源是一个40KHz 三角波、从-15V 变为15V、将显示半个周期(从-15V 上升到15V)。 测试使用2021年高级设计系统(ADS)作为仿真器完成、设置如下所示、其中顶部电路为 IBIS 模型、底部为中的无源支架：
电压扫描后会生成以下结果：
左上角的图显示了无源和 IBIS 模型输入电压–它是相同的、因此只能看到一条线路。 右上角的图形显示了两种模型的输出–对于无源器件、蓝色；对于 IBIS、红色。 在较低的输出电压下、最好能看到很小的差异、因为 y 轴上的蓝线略高、这在图的前几微秒中很明显；不过、它们非常相似。 最后、第三幅图显示了整个扫描电压范围内的衰减差异。 红线是 IBIS 模型、其衰减因输入电压而异、与模型中的无源支架相比有所不同。 但是、差异并不大、因为在-15V 至15V 的范围内、衰减之间的差异很小、如右下角的图所示。 这表明该仿真在该范围内的最大差值约为12mV。 这是一个非常小的电压差、虽然它确实会产生一些误差、但它非常接近实际模型、如果使用中的无源支架不提供完整模型、仍有助于近似计算系统性能。