Ich suche nach einer einfachen Möglichkeit um Analogsignale (AC)
schalten zu können.
Es geht um "richtiges" Schalten, kein Verstärken, Impedanzwandeln etc.
Unabhängig von Eigenschaften wie Einschaltwiderstand,
Spannungsfestigkeit, Schaltfrequenz etc. suche ich nach möglichen
Schaltungen und ICs (mit Vor- und Nachteilen).
Also ich kenne zur Zeit nur:
- Analogschalter
Hoher Einschaltwiderstand und begrenzter Spannungsbereich
- PhotoMOS Relais
Hoher Einschaltwiderstand, teuer und eher für höhere Leistungen anstatt
Signale ausgelegt. Aber es gibt wohl auch welche die für Signale
ausgelegt sind (allerdings noch ziemlich exotisch).
Welche anderen Möglichkeiten gibt es noch?
Okay, ich hätte meine frage auf elektronische schalter (solid state)
begrenzen sollen.
Das Schaltelement sollte auch eine annähernd lineare (also ohmsche)
Kennlinie haben.
Optotriacs sind doch auch eher für höhere Leistungen anstatt für
Signale, oder?
Artjomka schrieb:> Okay, ich hätte meine frage auf elektronische schalter (solid state)> begrenzen sollen.
Dann haettest Du ueberhaupt genauer sein sollen:
> Optotriacs sind doch auch eher für höhere Leistungen anstatt für> Signale, oder?
Definiere "Signale"
Michael
Ich habe die Frage allgemein gestellt, es geht um keine konkreten
Signale.
Allgemein sind Möglichkeiten gesucht Wechselspannungssignale über einen
elektronischen Schalter zu schalten (kann man ja für ganz
unterschiedliche Anwendungen nutzen, z.B. muxen, filter rein schalten
und was auch immer).
Ist jetzt erstmal egal ob der Schalter HF-geeignet ist oder nur für
NF-Signale und was für Amplituden etc.
Das einzigste PhotoMOS Relais welches ich für Signalanwendungen gefunden
habe ist AQY221. Kostet bei mouser z.B. aber 4,70 Euro das Stück.
Hallo Artjomka
> habe ist AQY221. Kostet bei mouser z.B. aber 4,70 Euro das Stück.
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Kannst Du denn nicht mal genau beschreiben, was Du denn willst?
Gruss
Michael
Artjomka schrieb:> Okay, ich hätte meine frage auf elektronische schalter (solid state)> begrenzen sollen.
Nun, entgegen mancher Laienmeinung sind normale elektromechanische
Relais weder unmodern noch grundsätzlich schlechter als entsprechende
elektronische Lösungen. Sie haben auch einige entscheidende Vorteile
und werden deshalb nach wie vor millionenfach von der Industrie
gekauft und eingesetzt.
Gruss
Harald
Im konkreten Fall ging meine Frage um das Schalten von Widerständen zur
Verstärkungsänderung (z.B. für Instrumentenverstärker). Also kleine
Signale, möglichst wenig Verzerrung usw.
Mir ist aber allgemein aufgefallen, dass die Möglichkeiten da begrenzt
sind.
Natürlich gibt es für diese spezielle Anwendung auch längst
schaltungstechnische Alternativen wie Transkonduktanzverstärker. Aber
ich kann mir vorstellen, dass es noch andere Anwendungen gibt bei denen
es bequem wäre AC-Signale über Halbleiter zu schalten.
Habe noch eine billigere PhotoMOS Relais Alternative von OMRON gefunden
(G3VM). Aber bei PhotoMOS für Signale muss man anscheinend eine Balance
zwischen Kontaktwiderstand, Kapazität im offenen Zustand und Preis
finden.
Elektromechanische Relais gibt es heute auch sehr klein, aber günstig
sind die auch nicht unbedingt (z.B. CRR 05-1A bei Reichelt für 3,70€).
Vorteil ist natürlich die geringe Kapazität im offenen Zustand.
Ich hatte halt gehofft es gibt da noch mir unbekannte Schaltungen/Kniffe
oder Bauteile um AC-Signale (kleine Spannung/Leistung) zu schalten.
Artjomka schrieb:> Im konkreten Fall ging meine Frage um das Schalten von Widerständen zur> Verstärkungsänderung (z.B. für Instrumentenverstärker). Also kleine> Signale, möglichst wenig Verzerrung usw.
Vorschlag: Zweistufig aufbauen.
Der Instrumentenverstärker hat nur die kleinste erwünschte Verstärkung.
Er ist ja nur für die Differenz und fürs niedrige Rauschen zuständig.
Die nachfolgende Stufe nach diesem Schema:
http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Noninverting_Amplifier.svg&filetimestamp=20070601123427
Wobei dann mehrere kleine NMOS-FETs wahlweise verschiedene R1 schalten.
Gruß
@Stefan: DIL-Format? Soll schon klein und modern sein, nicht so retro.
;-)
@Bonzo: Kleine Spannungen, mit ein klein bischen Strom (xxx µA oder so).
Frequenz(signal) <1MHz, Frequenz(switch) <1kHz
So würde ich das erstmal eingrenzen, aber ich wollte es ja nicht
eingrenzen damit ich hier alle Möglichen Lösungen präsentiert bekomme.
;-)
@Joachim: Ja, das mit den nicht-invertierenden Verstärker hatte ich mir
ja auch so gedacht. Aber was passiert mit deinem NMOS-FET wenn die
Ausgangsspannung negativ wird? Bei Gleichspannungssignalen alles kein
Problem aber es geht um Wechselspannung.
Ich war schon so weit N-JFETs zu nehmen, aber da dreht sich dann
trotzdem die Drain-Source Strecke je nach Polarität der
Ausgangsspannung. Eventuell könnte man das mit einem FET lösen, der den
Substrat-Anschluss (Bulk) heraus geführt hat, aber das gibt es ja kaum
noch zu kaufen afaik.
Artjomka schrieb:> @Joachim: Ja, das mit den nicht-invertierenden Verstärker hatte ich mir> ja auch so gedacht. Aber was passiert mit deinem NMOS-FET wenn die> Ausgangsspannung negativ wird?
Das geht natürlich nur, wenn die Eingangsamplitude deutlich unter
sagen wir mal 0,5 V liegt. Diese sieht der NMOS-FET, bzw. dessen
Substratdiode.
Wenn Du bspw. 200 mV wahlweise *1 und *10 verstärken möchtest, dann
liegen am FET ja auch nur maximal +/- 200 mV an, auch wenn die
Ausgangsspannung bei -2 V liegt.
Hab das eben mal auf die Schnelle simuliert, scheint zu funktionieren.
Gruß
