74HC 4051 - Spannung an Off-Kanälen

[Andreas H. (highcooley)]

Hallo zusammen

Fühlt sich gut an, nach Jahren des Mitlesens endlich einen Account 
erstellt zu haben. :-) Ich hoffe, ich kann in Zukunft auch das eine oder 
andere zurückgeben.

Zu meinem Thema: Das Problem wurde eigentlich schon in folgendem Thread 
angesprochen. Leider ist dieser aber verfrüht versandet:
Beitrag "Probleme mit 74HC 4051"

Ich baue seit einigen Jahren an meinem Analog Synth. Aktuell bin ich auf 
der letzten Meile, konkret am Modulationsbus, mit dessen Hilfe ich 
sämtliche Steuersignale ohne Steckverbindungen mit sämtlichen 
Ausgangssignalen modulieren kann.

Im angehängten Schema seht ihr die Ausgangsseite des Bus sowie das 
Beispiel, bei dem ich das Problem entdeckt habe, die Pitch Eingangsseite 
meiner 3 Oszillatoren. Mit Hilfe des 74HC4051 wähle ich aus, welches 
Eingangssignal ich modulieren will. Die Drei Summierer ergeben jeweils 
die Spannung an den Oszillatoren, welche die Tonhöhe reguliert. Bei 
1V/Oktave hört man bereits einige mV Spannungsunterschied. Die 
gesammelte 0-10V Schiene ist der Keyboard Eingang, die Einzeleingänge 
werden dazu verwendet die einzelnen Oszillatoren zu verändern (Oktaven 
oder Halbtöne).

Mein Problem ist nicht etwa eine Abweichung des Eingangs- zum 
Ausgangssignals des 4051 sondern dass der Kanal im Off Zustand je nach 
Schaltzustand des Switch teilweise zu einem Spannungsabfall an den 
Eingängen der Summierer von 40-80mV führt. Im gemessenen Fall betrug die 
anliegende Spannung um die 1.640V und der Spannungsabfall trat nur dann 
auf, wenn ich Kanal 1 oder 2 angewählt hatte. Das ganze trat unabhängig 
davon auf, ob am Eingang des 4051 ein Signal (+/-5V) anlag, der Eingang 
floating oder auf Masse war.

Irgendwie kann ich mir das Phänomen nicht ganz erklären, ist im 
Datenblatt doch von max +/-0.1uA Off-State Strom bei Raumtemperatur die 
Rede.

Die komischen Speisespannungen des 4051 rühren daher, dass ich auf der 
Eingangsseite Signale mit +/-5V sowie 0-10V verarbeite und der 
Einfachheit halber diese Speisung für die Ausgänge übernommen habe. Die 
OPs sind normal +/-15V gespiesen.

Hat jemand eine Idee, mit was für ein Phänomen ich es hier zu tun habe 
und was man dagegen machen kann? Es würde mich freuen von euch zu hören.


Beste Grüsse
Andy

[Peter D. (peda)]

Der 74HC4051 verträgt keine 18V, sondern nur 10V.
Du mußt den HV-Typ CD4051 nehmen.
Natürlich gehen bei 12V VDD auch keine 5V für High an den digitalen 
Eingängen. Das können nur die ADG508.

[Helmut L. (helmi1)]

Bist du sicher das du MUX nicht ueberforderst?


http://www.ti.com/lit/ds/symlink/cd54hc4051.pdf

An VCC max. +7V und an VEE max -7V.

Du hast aber VCC +12V und VEE -6V. Und das sind die Maximum Ratings 
nicht die Betriebsparameter.

[Andreas Hochuli (Gast)]

Arrgh, den Dummen gehört die Welt. Das passiert, wenn man ohne die 
Unterlagen vor sich zu haben Posts schreibt.

Sind natürlich alles CD4051BE. Ansonsten hätte ich wohl grössere 
Probleme mit Pyroeffekten gehabt als diese Abweichung. Die 
Signalübertragung funktioniert übrigens prima verzerrungsfrei.

Ich versuch mal alles so zu editieren, damit spätere Generationen das 
richtige finden. Danke für's darauf aufmerksam machen.

Grüsse
Andy