Wie funktionieren eigentlich Analogschalter-ICs?

[Paul H. (powl)]

Hi,

da ich so direkt keine Informationen darüber gefunden hab würde ich 
gerne mal wissen, wie eigentlich so ein Analogschalter in einem IC 
funktioniert.

Die sind ja in der Lage, wie ein Relais Ströme bzw. Spannungen in beide 
Richtungen durchzuschalten, und das ohne das Signal zu verfälschen.

lg

[Helmut S. (helmuts)]

> und das ohne das Signal zu verfälschen

Diese Mosfet/Jfet Schalter haben abhängig von der Spannung einen 
On-Widerstand z. B. zwischen 40 und 80Ohm. Bei halber 
Versorgungsspannung dann nochmal Faktor 2 höheren On-Widerstand. Wenig 
Verfälschung kann man nur dann sagen, wenn die Last genügend hochohmig 
ist.

[Max H. (hartl192)]

Hier auf Seite 4 ist der interne Aufbau gezeichnet:
http://www.nxp.com/documents/data_sheet/74HC_HCT4053.pdf

[Karl (Gast)]

>Diese Mosfet/Jfet Schalter haben abhängig von der Spannung einen
>On-Widerstand z. B. zwischen 40 und 80Ohm

naja da gibts schon einiges besseres

http://www.ti.com/lsds/ti/logic/digital-bus-switch-products.page

R on << 10 Ohm ist da recht verbreitet

[Helmut S. (helmuts)]

Karl schrieb:
>>Diese Mosfet/Jfet Schalter haben abhängig von der Spannung einen
>>On-Widerstand z. B. zwischen 40 und 80Ohm
>
> naja da gibts schon einiges besseres
>
> http://www.ti.com/lsds/ti/logic/digital-bus-switch-products.page
>
> R on << 10 Ohm ist da recht verbreitet

Klar gibt es da welche bis herunter zu 1Ohm. Aber umgekehrt proportional 
steigen dort auch die unerwünschten Kapazitäten und die 
Leckströme(Off-Widerstand). Man muss da immer Kompromisse machen.

[stefanus (Gast)]

Im Gegensatz zu Relais muss die Signalspannung innerhalb der 
Versorgunsspannung liegen. Zum Beispiel bei einer einfachen 5V 
Versorgung, muss das Signal im Bereich 0-5V liegen (Tatsächlich ist es 
noch ein bisschen mehr eingeschränkt).

[und nun (Gast)]

> ... und das ohne das Signal zu verfälschen

ist so eine Sache. Neben des durchschaltwiderstandes gibt es auch einen 
Isolationswiderstand. Und dann koppelt waehrend des Schaltvorganges 
Ladung rein.

[Peter D. (peda)]

stefanus schrieb:
> Zum Beispiel bei einer einfachen 5V
> Versorgung, muss das Signal im Bereich 0-5V liegen

Man kann von -0,3 .. 5,3V schalten, d.h. solange die Substratdioden und 
die FETs noch sperren.

Daher können einige ADCs auch kleine negative Spannungen wandeln, die 
Muxer und S&H-Stufen darin sind ja auch Analogschalter.

[Marcus (Gast)]

Peter Dannegger schrieb:
> Daher können einige ADCs auch kleine negative Spannungen wandeln, die
> Muxer und S&H-Stufen darin sind ja auch Analogschalter.

Das kann ich mir gerade schwer vorstellen. Bei SAR dürfte ja bei 
negativen Spannungen eine Null herauskommen. Und bei Sigma-Delta oder 
dual slope?

Kannst Du das noch ein bisschen erläutern?