MAX4928A/MAX4928B：高速被动开关的卓越之选

在电子设备设计中，高速信号的切换与路由是一个关键的环节。本文将为大家详细介绍MAXIM公司的MAX4928A/MAX4928B DisplayPort/PCIe被动开关，它在桌面和笔记本电脑中有着重要的应用。

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一、产品概述

1. 基本功能

MAX4928A/MAX4928B是高速被动开关，可在桌面或笔记本电脑中实现PCI Express（PCIe）数据和/或DisplayPort信号在两个可能的目的地之间的路由。其中，MAX4928A适用于ATX规格的台式电脑，而MAX4928B则适用于BTX规格。

2. 开关类型

它们是六组双刀双掷（6 x DPDT）开关，具备一个数字控制输入（SEL）用于切换信号路径，以及一个锁存输入（LE）用于将开关保持在给定状态。

3. 电源与封装

这两款开关采用单一 +3.3V（典型值）电源供电，采用行业标准的5mm x 11mm、56引脚TQFN封装，工作温度范围为 -40°C至 +85°C。

二、产品特性

1. 电源优势

仅需单一 +3.3V电源电压，大大简化了电源设计，降低了功耗和成本。

2. 高速支持

支持PCIe Gen I、Gen II以及DisplayPort数据速率 > 5Gbps，能够满足高速数据传输的需求。在2.5GHz时，具有出色的回波损耗 > 12dB，保证了信号的质量。

3. 开关特性

一个设备中集成了六对双向开关，切换速度快。最大电源电流仅为850µA，功耗较低。小巧的5mm x 11mm、56引脚TQFN封装，节省了电路板空间。并且采用行业标准的引脚布局，方便设计和使用。

三、电气特性

1. 模拟开关特性

模拟信号范围为 -0.1V至 (VDD - 1.8)V，能够满足多种信号的输入要求。IN与D/TX、X与HPD/RX1、OUT与AUX/RX0之间的电压差最大为1.8V。导通电阻典型值为8Ω，且不同通道之间以及同一通道的不同对之间的导通电阻匹配良好，导通电阻平坦度也在合理范围内。

2. 数字信号特性

SEL到开关导通时间典型值为55ns，关断时间典型值为8ns，响应速度快。LE的建立时间和保持时间均为2ns，确保信号的稳定切换。

3. 信号传输特性

信号数据速率可达10Gbps，差分 -3dB带宽为5GHz，能够满足高速数据传输的带宽要求。

4. 逻辑输入特性

输入逻辑高电平为1.4V，输入逻辑低电平为0.5V，输入逻辑滞回为100mV，输入泄漏电流在 -1µA至 +1µA之间，保证了逻辑信号的准确识别。

5. 电源特性

电源范围为3.0V至3.6V，VDD电源电流最大为850µA，功耗较低。

四、应用与设计要点

1. 应用场景

主要应用于桌面PC和笔记本PC，可实现图形内存控制器集线器（GMCH）与DisplayPort或PCIe连接器之间的信号切换。

2. 设计要点

• 布局设计：高速开关需要合理的布局和设计，应尽量缩短设计控制阻抗的PCB走线，或遵循PCIe规范的阻抗布局。
• 电源旁路：确保电源旁路电容尽可能靠近设备放置，建议使用多个旁路电容。
• 接地处理：将所有接地和外露焊盘连接到大面积接地平面，以减少干扰。

五、总结

MAX4928A/MAX4928B凭借其高速、低功耗、小封装等优势，为PCIe和DisplayPort信号的路由提供了优秀的解决方案。在实际设计中，电子工程师们需要根据具体的应用需求，合理利用其特性，同时注意布局和电源等方面的设计要点，以确保设备的性能和稳定性。大家在使用这款开关时，有没有遇到过什么问题呢？欢迎在评论区分享交流。