Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Frage zu 4016 als Audio-Schalter


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von Rene B. (themason) Benutzerseite


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Hallo,

ich habe eine Frage zum MOS4016 bzw MOS4066 wenn ich diesen als 
Audio-Schalter einsetzen möchte.
Den 4016 versorge ich mich +/-9V um ein bipolares Audiosignal zu 
schalten.
Die +/-9V deshalb da ich gelesen hab das man mit maximal möglicher 
Versorgungsspannung die nicht ganz so dolle Qualität des 4016 etwas 
verbessern kann.
Meine Frage zielt nun ein wenig auf die Ansteuerung des 4016 ab, da ich 
ja nun nicht einfach mit 0/5V das Signal schalten kann (eben durch die 
bip. Versorgungsspannung).
Ich habe in diesem Thread hier ( 
Beitrag "Negative Spannung mit Transistor schalten" ) schon einen Lösungsansatz 
gefunden, würde aber gerne von euch hören ob ich mir das so richtig 
vorstelle.
Die zweite Frage ist : Kann ich ohne weitere Beschaltung (wenn ich den 
4016 eben mit +/- 9V Versorge) das Audio-Signal schalten ? Ich meine das 
ich etwas im Datenblatt davon gelesen hab das das so wohl machbar ist 
(wenn ich mich nicht vertan hab)

Bitte keine Kommentare wie "Nimm doch nen Relais oder nen 
PGAschlagmichtot oder sonstwas". Das ganze soll erstmal ein Grobentwurf 
für einen analogen Synhtesizer werden und bevor ich teure Relais verbaue 
möchte ich das ganze erstmal so testen. Außerdem habe ich ein kleines 
Platzproblem, weshalb ich zum 4016 greife. Das die Quali bescheiden ist 
ist mir auch klar, aber dürfte für meine Zwecke erstmal reichen. Also 
bitte kein "Nimm-doch-nen-Relais" o.ä.

von spess53 (Gast)


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Hi

Die negative Spannung am Steuereingang ist unnötig. Es reicht, wenn du 
dort die 9V schaltest.

MfG Spess

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


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Rene B. schrieb:
> ich habe eine Frage zum MOS4016 bzw MOS4066 wenn ich diesen als
> Audio-Schalter einsetzen möchte.

Nimm den 4066.

Rene B. schrieb:
> Ich habe in diesem Thread hier (
> Beitrag "Negative Spannung mit Transistor schalten" ) schon einen Lösungsansatz
> gefunden, würde aber gerne von euch hören ob ich mir das so richtig
> vorstelle.

Sieht ganz gut aus.

Rene B. schrieb:
> Die zweite Frage ist : Kann ich ohne weitere Beschaltung (wenn ich den
> 4016 eben mit +/- 9V Versorge) das Audio-Signal schalten ?

Grundsätzlich ja. Du Darfst mit dem Audiosignal nur die 
Betriebsspannungsgrenzen nicht verlassen. Außerdem solltest Du dem 4066 
einen Pufferverstärker nachschalten, der den Durchgangswiderstand des 
Gatters nahezu unwirksam macht. Da der 4066 lediglich etwa 60db Dämpfung 
im ausgeschalteten Zustand hat (frequenzabhängig), empfiehlt es sich, 
einen 2. Schalter hinter den ersten zu legen, der das verbleibende 
Audiosignal nach Masse ableitet und invertiert zum ersten Schalter 
betätigt wird. Allerdings erhöht dies den Schaltungsaufwand recht stark 
und man sollte sich überlegen, nicht vielleicht doch auf eine 
Audiomatrix mit SPI oder I2C zurückzugreifen, die noch dazu einen 
integrierten Click-Free Umschalter hat.

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


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spess53 schrieb:
> Die negative Spannung am Steuereingang ist unnötig. Es reicht, wenn du
> dort die 9V schaltest.

Stimmt.

von Rene B. (themason) Benutzerseite


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Erstmal vielen dank für die schnellen Antworten.

spess53 schrieb:
> Die negative Spannung am Steuereingang ist unnötig. Es reicht, wenn du
> dort die 9V schaltest.

Also 9V oder 0V (Masse) ?
Demnach kann ich mir also den PNP-Transi sparen ? (Wie im Anhang 
gezeigt)

@Knut

>Nimm den 4066.

Werd ich wohl auch machen. Aber 4016 und 4066 kann man ja ohne weiteres 
tauschen.

>Du Darfst mit dem Audiosignal nur die Betriebsspannungsgrenzen nicht
>verlassen.

Daher auch die +/-9V. Da komm ich mit meinem Signal nicht so schnell 
dran.

>Außerdem solltest Du dem 4066 einen Pufferverstärker nachschalten

Würde ohnehin noch kommen, denn das wird im Synth der VCA, und da 
brauche ich eh einen OpAmp.

von Donald Duck (Gast)


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+/-9V an ein IC das gerade mal 15V verträgt.

von Philipp H. (Gast)


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Vielleicht kannst du auch einfach einen J-Fet als Schalter verwenden.

von Dietrich L. (dietrichl)


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Knut Ballhause schrieb:
> spess53 schrieb:
>> Die negative Spannung am Steuereingang ist unnötig. Es reicht, wenn du
>> dort die 9V schaltest.
>
> Stimmt.

Stimmt nicht :-(
Die -9V sind in dem Fall ja der GND (Vss), auf den sich die 
Steuersignale beziehen!

@Donald Duck:
> +/-9V an ein IC das gerade mal 15V verträgt.

Der HCF4066B von ST ist bis 20V spezifiziert!

Gruß Dietrich

von MCUA (Gast)


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+/- 9V sind zuviel, da schon abs max 18V ist!

von Ulrich (Gast)


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Es gibt da bei den 4066 verschiedene Versionen. Je nach Hersteller und 
Buchstabe dahinter sind auch die +-9 V noch ok.

Eine ggf. etwas einfachere und nicht wesentlich teurere Alternative wäre 
ein 74HC4053 oder ähnliches, der mit +-5 V versorgt wird.

Sonst braucht man schon zur Ansteuerung eine negative Spannung.

von MCUA (Gast)


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>Es gibt da bei den 4066 verschiedene Versionen. Je nach Hersteller und
>Buchstabe dahinter sind auch die +-9 V noch ok.
selbst wenn UB.max 20V wären, wären die  +-9 V zu viel, weil zu nahe 
dran.

von Rene B. (themason) Benutzerseite


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@Donald

Im Datenblatt sind 3-18V als Recommended Operating Conditions und 20V 
als Absolute Maximum Rating angegeben. Da lieg ich mit +/-9V (18V) noch 
im Rahmen.

@Phillip

Meinst du den J-FET als Schalter für Audio oder Schalter für den 
Schalter ? :-)

Im Prinzip möchte ich gerne für den ersten Prototypen beim 4016 bleiben.


Edit :

@Dietrich

>Die -9V sind in dem Fall ja der GND (Vss), auf den sich die
>Steuersignale beziehen!

Daher dachte ich an die Lösung von Lothar Miller in dem angegebenen 
Thread.

@MCUA

>selbst wenn UB.max 20V wären, wären die  +-9 V zu viel, weil zu nahe
>dran.

Ich denke wenn schon 18V noch Recommended ist :-)
Selbst wenn ... ich könnte ja noch auf +/-8V gehen. Wäre dennoch genug 
Headroom.

von Philipp H. (Gast)


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Rene B. schrieb:
> Meinst du den J-FET als Schalter für Audio oder Schalter für den
> Schalter ? :-)

Ersteres. Der Schaltplan-Ausschnitt den ich gepostet habe gehört zu 
einem (etwas älter aber hochwertigen) Studio-Mischpult bei dem das an 
zahlreichen Stellen im Signalweg ebenso gemacht wurde.

Rene B. schrieb:
> Im Prinzip möchte ich gerne für den ersten Prototypen beim 4016 bleiben.

Klar. Das mit den J-Fets ist mir grade nur so spontan dazu eingefallen.

von Dietrich L. (dietrichl)


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In dem Datenblatt des HCF4066B von ST gibt es eine Applikation, wo zur 
Pegelumsetzung ein HCC4054B bzw. HCF4054B verwendet wird.
Bei mehreren Kanälen spart man doch einiges an Hühnerfutter.

von Rene B. (themason) Benutzerseite


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@Dietrich

Die hab ich auch schon entdeckt. Aber der 4054 ist doch ein BCD-Decoder 
bzw LCD-Treiber ? Aber irgendwie passen die Pinne. Wär ja mal was :-)

von --- (Gast)


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Dietrich L. schrieb:
> In dem Datenblatt des HCF4066B von ST gibt es eine Applikation, wo zur
> Pegelumsetzung ein HCC4054B bzw. HCF4054B verwendet wird.
> Bei mehreren Kanälen spart man doch einiges an Hühnerfutter.

Dann doch lieber gleich DG211/DG212 DG441/442 o.ä.
Er wird sie aber wohl in der Bastelkiste haben, die 4016er.

von Jobst M. (jobstens-de)


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Beim 4053 hättest Du zwei Fliegen mit einer Klappe erschlagen:

1.) Zusätzlicher Masseanschluss und damit nur positive Logiksignale.
2.) Du kannst den Schalter so setzen, daß der Ausgang im ausgeschalteten 
Zustand auf Masse gelegt wird.


Gruß

Jobst

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