Co je to analogový přepínač?

Někdy se také označuje jako bilaterální přepínač nebo převodová brána, analogový přepínač je elektronické zařízení, které selektivně prochází nebo blokuje úroveň signálu od vstupu do výstupu. Složka polovodiče v pevném stavu, je ohrožena tranzistorem NMOS a tranzistoru PMOS. Jeho ovládací brány jsou nakonfigurovány způsobem, aby oba tranzistory byly zapnuty nebo vypnuto. Mezi běžné aplikace pro analogové přepínače patří instrumentace, řízení procesů, sběr dat, komunikační systémy a video systémy. Působí jako samostatný obvod a má schopnost izolovat jednu nebo více složek z živých signálů během odstranění nebo vložení horkého. Při použití v bezpečnostních aplikacích může selektivně zabránit přenosu citlivých signálů nebo dat bez platného oprávnění z hardwaru.

Ideální analogový přepínač má nekonečný resisTance, když je vypnutý, a nulový odpor, když je zapnutý. Má také bezchybné lineární charakteristiky ampéru při přenosu analogových signálů. Pravda je však taková, že většina analogových přepínačů není ideální. To může být pravda, protože se jedná o v podstatě polovodičové komponenty v pevném státě a mají tendenci vykazovat nenulový odpor, když je zapnutý, konečný odpor, když je vypnuto, a nelineární charakteristiky ampéru.

Podobně jako mechanický spínač, analogový přepínač přichází v mnoha podobách, který do značné míry v závislosti na počtu hodů a pólů, které má. Přestože se často používá k popsání mechanického přepínače , jednopólový jeden hod (SPST) a jednopólový dvojitý házení (SPDT) patří mezi nejčastější z těchto přepínačů. Jeden integrovaný obvod (IC) může také obsahovat více analogových spínačů, z nichž každý odpovídá konkrétnímu analogovému kanálu.

Brána pro analogový přepínač může být vytvořena aPočet konfigurací obvodu. Některé z těchto konfigurací jsou velmi jednoduché a často se skládají z četných rezistorů a jediné diody. Většina komerčních přepínačů však používá tranzistory polních efektů (FET), vysoce pokročilé bipolární tranzistory nebo kombinaci obou, aby usnadnily průchod nebo blokování analogových signálů. FET jsou používány v analogových spínačích častěji kvůli jejich nízkému uzavřenému odporu a vysokému otevřenému odporu.

Analogový přepínač se chová hodně jako relé. Hlavní rozdíl je v tom, že nemá žádné pohyblivé části a neposkytuje izolaci mezi analogovým signálem a řídicím signálem. Z tohoto důvodu se nedoporučuje pro použití ve vysokopěťových obvodech, kde je vyžadována elektrická izolace. Je také důležité si uvědomit, že protože mezi vstupem a výstupem existuje nízká cesta, je maximální proud schopný projít analogovým spínačem obvykle menší než průměrné relé.