Transmission Gate mit 2 N-Kanal Mosfets

[mirko f. (mirkochip)]

Hallo.

Ich würde gerne wissen, wie und warum ein Transmission-Gate (Anhang) 
funktioniert, das nur aus N-Kanal Transistoren aufgebaut ist, 
funktioniert. Dabei werden die Sources miteinander verbunden und die 
Drains dienen als Aus- bzw Eingang. Legt man an den Gates eine Spannung 
an, die um die Gate-Source-Schwellspannung größer als das Eingangssignal 
ist, so wird das Eingangssignal durchgeschaltet und kann über einem 
Lastwiderstand abgegriffen werden. Das Transmission-Gate wird dabei sehr 
niederohmig (einige mOhm). Das Eingangssignal kann positiv oder negativ 
sein, das Transmissiongate funktioniert bidirektional.

Ich verwende als Transistor den IRF5852

Aber warum funktioniert es?? Müsste man nicht, da immer  ein Transistor 
"andersrum" betrieben wird, die Spannung der Source-Drain-Diode (in 
vielen Mosfets vorhanden) sehen? Damit ein FET durchschaltet, wird eine 
gewisse Gate-Source-Spannung benötigt. wenn beide Transistoren Gesperrt 
sind, welche Spannung liegt dann an den Sources an auf die sich die 
Gate-Spannung beziehen kann?

Ich habe nach diese Transmission-Gate schon die finger wund gegoogelt.. 
aber ich bekomme nur Erklärungen für das TG mit N-kanal und P-Kanal 
Mosfets...

[K.M. (Gast)]

Hänge den - Pol von V2 an Source von M1/M2, dann wird ein Schuh draus...

Ist dann Vgs >> Vgsth so leiten beide (bei einem Leitenden MOSFET kann 
der Strom auch "rückwärts" durch den Kanal Fliessen)

Ist Vgs <= 0 so sind beide MOSFETs gesperrt und egal welche 
Eingangsspannung anliegt, eine der beiden in Serie geschalteten Body 
Dioden sperrt.

[Marc P. (marcvonwindscooting)]

Na, ja, so ein richtiges Transmission Gate ist es nicht, wenn deine 
Gate-Spannung nicht deutlich gr"osser (>Vgsth) ist, als die zu 
schaltenden Potentiale...

[K.M. (Gast)]

Marc P. schrieb:
> Na, ja, so ein richtiges Transmission Gate ist es nicht, wenn deine
> Gate-Spannung nicht deutlich gr"osser (>Vgsth) ist, als die zu
> schaltenden Potentiale...

Ich nehme an, das bezieht sich auf mirco's Variante.

[Helge A. (besupreme)]

Ein Bild sagt mehr als 100 Worte ;)

R3 ist nur eingefügt zur Demonstration der Zusammenhänge.

[Marc P. (marcvonwindscooting)]

K.M. schrieb:
> Ich nehme an, das bezieht sich auf mirco's Variante.
Ja.

Helge, leg doch mal 5V Sinus an.
1V is langweilig ;-)

[Helge A. (besupreme)]

Mnö. ;)

Das ganze funktioniert nur so lange, wie ich mit der Schaltspannung weit 
genug vom Nutzsignal entfernt bin. Bei 5V Signal also z.B. +/-10V 
Schaltspannung.

[mirko f. (mirkochip)]

hm so langsam komm ich dahinter..
Wenn ich meine Schaltung aufbaue und z.B. den IRF5852 nehme (Vgs(th)= 
0.6V - 1.25V), dann kann ich, wenn ich an die Gates 5V anlege, 4V 
problemlos durchschalten. für negative Spannungen gibts keine Grenze 
(außer die bauteilbedingten Grenzen). allerdings brauche ich dann zum 
Sperren mindestens die maximale negative Nutzsignalspannung + Vgs(th). 
also bei -5V Nutzsignal etwa -4V Steuersignal.

Wenn ich einen Fet finden würde, der keine Body-Diode hat, bräuchte ich 
doch nur einen statt zwei oder?

Mir gefällt dieses Transmissiongate nur so gut weil es halt einen sehr 
kleinen on-Widerstand von wenigen mOhm hat, im Gegensatz zu den 4066 ICs 
in denen die Transmissiongates (aus P- und N-Kanal Transistoren) einige 
100 Ohm bis über 1kOhm haben.

[Marc P. (marcvonwindscooting)]

mirko fastner schrieb:
> Wenn ich einen Fet finden würde, der keine Body-Diode hat,

BSS84 ?

[Denpawā (Gast)]

mirko fastner schrieb:
> Wenn ich einen Fet finden würde, der keine Body-Diode hat, bräuchte ich
> doch nur einen statt zwei oder?

Findest du nicht. Nimm einen BSS83 und leg den Substrat-Anschluß auf 
eine negative Spannung.

[Marc P. (marcvonwindscooting)]

Denpawā schrieb:
> Nimm einen BSS83

Ach ja, der wars!
Ich kann seit Jahren mir nicht merken, welche von den beiden (BSS83 / 
BSS84) welcher ist. Obwohl ich diesmal ein gutes Gefuehl hatte ;-)