BS170 als analoger Schalter

Nö. Nimm Analogschalter ala 4066. Da ist alles drin was man braucht.

Diskrete MOSFETs scheitern dabei aufgrund der fast immer mit Source 
verbundenen Body-Diode.

Reinhard Kern schrieb:
> bei CD4066 und ähnlichen sind deshalb 2 MOSFETS drin

Deren Substrat liegt aber auf VDD/VSS. Nicht an Source. Zeichne deine 
beiden MOSFETs mal diskret mit der üblichen Body-Diode.

Beim BSS83 wäre es bei 5V Gatespannung und Analogpegel bis 2V 
wahrscheinlich möglich. Der hat einen separaten Substratanschluss, der 
hier an Masse gehört. 3V Gatespannung reicht nicht, die 1V Differenz zu 
maximal zu schaltenden Spannung sind zu wenig.

Wieland schrieb:
> Geht das überhaupt mit einem einzigen MOSFET wie einem BS170?

Klar geht das, aber nur mit gewissen Einschränkungen.

Entscheidend ist nicht nur der fließende Strom (der ja in deinem Fall
sehr gering ist), sondern auch die auftretenden Spannungspegel an beiden
Enden des Schalters. An einem Ende bewegt sich die Spannung zwischen 0V
und 2V, aber wie sieht es am anderen Ende aus (bei geöffnetem Schalter)?
Da sind ja sicher noch mehr Dinge als nur ein paar Opamp-Eingänge
angeschlossen.

Falls das Ganze ein Umschalter bzw. Multiplexer werden soll, solltest du
aber tatsächlich ein IC verwenden, bspw. CD405x oder 74HC405x (x = 1, 2
oder 3). So etwas kann man diskret nur mit ziemlich exotischen Bauteilen
nachbauen.

Was stört dich an integrierten Analogschaltern/multiplexern?

Wenn du deinen Analogpegel auf beispielsweise 0,2V reduzieren kannst, 
dann geht es auch mit deinem heissgeliebten BS170. Denn dann stört die 
Diode nicht mehr. Allerdings sind immer noch 5V Gatespannung sinnvoll.

Wieland schrieb:
> Auf "der anderen Seite" sind nur Eingänge, damit dort stabile Pegel
> herrschen, wenn der Analogschalter nicht leitend ist, würde ich einfach
> einen Pull-Down vorsehen.

Dann geht das prinzipiell, aber aus dem von Reinhard genannten Grund
nicht sehr gut mit dem BS170. Du brauchst einen Mosfet, der schon bei
Ugs=3V voll durchschaltet.

> Die andere Alternative, die gerade in meinem Kopf rumschwirrt wäre die
> Spannung mit einem Opamp zu buffern, an den Ausgang einen kleinen
> Schutzwiderstand zu packen (300 Ω < R < 1000 Ω ca.) und dahinter mit
> einem BS170 das Signal auf Masse zu ziehen, wenn es aus/0V sein soll.

Das hätte ich auch vorgeschlagen, wenn du mir nicht zuvorgekommen wärst
;-)

Wieland schrieb:
> Nur vermute ich mal, dass das der pufferende Opamp seinen Ausgang auf V+
> stellt und somit in dem Augenblick, wo der FET nicht mehr leitend wird,
> erstmal ein ordentlicher Overshoot produziert wird…

Nein, wieso? Der puffernde Opamp hat seine eigene Gegenkopplung und hält
seine Ausgangsspannung auch dann auf dem richtigen Wert, wenn der Mosfet
durchgeschaltet ist.

Yalu X. schrieb:
>> erstmal ein ordentlicher Overshoot produziert wird…
>
> Nein, wieso? Der puffernde Opamp hat seine eigene Gegenkopplung und hält
> seine Ausgangsspannung auch dann auf dem richtigen Wert, wenn der Mosfet
> durchgeschaltet ist.

Denkbar, wenn der MOSFET schneller abschaltet, als ein langsamer Opamp 
seinen Ausgangstreiber drosseln kann. Der BS170 schaltet bei passender 
Ansteuerung in 10ns, für die Gegenkopplung ist das meist zu schnell. Das 
wär mal ein seltener Ansatz, wo ein MOSFET als Schalter es gemächlich 
angehen sollte.

A. K. schrieb:
> Denkbar, wenn der MOSFET schneller abschaltet, als ein langsamer Opamp
> seinen Ausgangstreiber drosseln kann.

Ja, das hängt dann vom verwendeten Opamp ab. Nimmt man einen mit
Emitterfolgerausgang an der High-Side (also einen Single-Supply- und
keinen Rail-to-Rail-Typ) sollte er kaum überschwingen. Notfalls kann man
ja auch den Mosfet etwas bremsen.

Und selbst wenn bei einem langsamen Opamp ein Overshoot entsteht, wird
dieser vom zweiten Opamp (der ja sicher ganauso langsam sein wird),
nicht oder kaum weitergegeben :)

Ich hab's aber nicht ausprobiert. Und Theorien sind ja oft grau :)

Du kannst ja mal – nachdem du die Schaltung aufgebaut hast – berichten,
wie gut sie tatsächlich funktioniert.