conmutador de punto de cruce de vídeo IC 16 x 16 de 200 MHz

El AD8116 es un conmutador analógico de banda ancha de 256 puntos con 16 entradas de alta impedancia y 16 salidas con buffer. Con este tipo de conmutador de punto de cruce "no bloqueante", cualquier señal de entrada puede dirigirse a una o varias (incluyendo todos) de las salidas, programadas por una palabra serie de 80 bits (Figura 1).

Figura 1: Conmutación de puntos cruzados sin bloqueo.

Los amplificadores buffer de salida individuales pueden alimentar cargas de vídeo de 150 W con una ganancia diferencial del 0,01% y errores de fase diferenciales de 0,01°, y con una respuesta plana (con una precisión de 0,1 dB) hasta 60 MHz (200 MHz para -3 dB). Cada salida tiene una función de desactivación independiente para permitir la conexión en cascada de varios AD8116 para construir redes de conmutación más grandes. Esta solución completa de 256 puntos se presenta en un diminuto TQFP de 128 obleas (5/8" x 5/8") y sólo consume 90 mA de corriente de alimentación. Se puede utilizar solo o en grupo, con datos en serie encadenados, para ampliar el número de canales hasta más de 200 entradas y/o salidas. La figura 2 muestra el diagrama de conexión de entrada y salida para una arquitectura de red de 48 x 48, utilizando 9 AD8116. Además, los datos de control en serie se conectan en cadena desde DATA OUT a DATA IN.

Figura 2
Figura 2. Tabla de puntos cruzados de 48 x 48 (2.304 puntos).

Los conmutadores de punto de cruce de vídeo se utilizan principalmente para el encaminamiento de señales de alta velocidad, incluido el vídeo compuesto (NTSC, PAL, SECAM, etc.), el vídeo por componentes (YUV, RGB, etc.), en aplicaciones como estudios, vídeo a la carta, entretenimiento en vuelo, vigilancia y videoconferencia.

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La figura 3 es un diagrama de bloques del AD8116. Observa las entradas, la matriz de interruptores, el conjunto de búferes de salida, los interruptores de 3 estados controlados individualmente, y los pines DATA IN y DATA OUT. Los 80 bits de datos de conmutación se codifican en 16 grupos de 5 bits, asociados a cada una de las salidas, empezando por OUT15. El primer bit indica si la salida está activada o desactivada, y los cuatro últimos bits indican la entrada a la que está conectada. Una vez que el registro de desplazamiento se llena con los 80 bits de los nuevos datos de control, los datos se transfieren a los pestillos de control de los interruptores paralelos, donde residen hasta que se actualizan o se quita la alimentación.

Figura 3
Figura 3: Diagrama de bloques del AD8116.

Los canales de conmutación pueden usarse individualmente para conmutar señales de vídeo compuesto de alta densidad o emparejarse para manejar señales diferenciales. Así, un solo AD8116 puede formar un conmutador diferencial de 8 x 8 puntos de cruce. Para los datos RGB o YUV, se pueden utilizar tres canales para cada canal de vídeo. La diafonía es inferior a -70 dB, con un aislamiento de -105 dB, a 5 MHz.

Los búferes de salida, cuando están desactivados, son de alta impedancia. Esto permite poner en paralelo las salidas de varios AD8116 con una carga mínima en el canal activo. En las configuraciones ampliadas (por ejemplo, la matriz de 48 x 48 de la figura 2), las entradas asociadas a un determinado rango de salidas se ponen en paralelo y las salidas se unen en OR. Por supuesto, las matrices no tienen por qué ser cuadradas (por ejemplo, 128 x 16).

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El AD8116JST está especificado para suministros de ±5 V y para funcionar a temperaturas de 0 a 70 °C. Disipa 900 mW (3,5 mW por punto de conmutación). El paquete está en un TQFP de plástico de 14 mm x 14 mm de 128 hilos. Está disponible una placa de evaluación de 4 capas (AD8116EB) para demostrar el rendimiento del dispositivo; la placa está disponible como un kit de diseño totalmente poblado, con conectores de tipo BNC, más un cable personalizado, Windows-software para el control a través de un puerto de impresora de PC, y los archivos de diseño de la placa. El AD8116JST tiene un precio de 90 $ por 1000, y el kit de diseño AD8116-EB tiene un precio de 395 $.

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