Klucze (przełączniki) analogowe.

1. Idealny klucz - rzeczywisty klucz, parametry.

Dla klucza idealnego przejścia pomiędzy stanem wyłączenia a włączenia zachodzi natychmiastowo, rezystancja klucza w stanie włączenia „R_F” jest zerowa i nieskończona w stanie wyłączenia „R_R”.

Przełączniki rzeczywiście osiągają minimalny czas przełączania rzędu nanosekund do kilkudziesięciu pikosekund. W przeciwieństwie do kluczy idealnych posiadają niezerową rezystancje w stanie włączenia „R_F” i skończoną rezystancje w stanie wyłączenia „R_R”. Parametry:

• rezystancja w stanie włączenia RF

• rezystancja w stanie wyłączenia RR

• zakres napięć wejściowych

• przenikanie sygnału sterującego na wyjście

• czasy przełączeń

• wprowadzane zniekształcenia

• szczątkowe napięcie klucza

• maksymalny prąd przewodzenia

• maksymalna moc rozproszenia

2. Rodzaje kluczy - właściwości.

Klucz szeregowy

włączony (zestyk zamknięty) U_wy = U_we, wyłączony (zestyk otwarty) U_wy = 0, ale tylko przy braku obciążenia, przy obciążeniu pojemnościowym ze względu na skończona R_wy = R napięcie spada wolno do zera

Klucz równoległy

wyłączony (zestyk zamknięty) U_wy = 0, włączony (zestyk otwarty) U_wy zależy od skończonej R_wy = R

Klucz szeregowo - równoległy

włączony (zestyk 1) mała rezystancja Rwy wyłączony (zestyk 2) duża Rwy (zwarte wyjście)

Multiplekser (demultiplekser) analogowy

3. Klucz diodowy - schemat, właściwości, zasada działania.

Jeśli U_ster>0 to D5 i D6 spolaryzowane wstecznie, wówczas I płynie przez D1, D4 i D2, D3, wskutek czego:

U₁ = U_we +U_F

U₂ = U_we -U_F

U_wy = U₁ -U_F = U₂ +U_F = U_we

jeśli napięcia U_F nie są równe na wyj pojawi się pewne napięcie resztkowe (tzw. piedestał)

Jeśli U_ster<0 to D5 i D6 zaczynają przewodzić, a układ mostkowy zostaje zablokowany (przy symetrii układu U=0). Klucz analogowy o dużej R_wy w stanie wyłączenia. Stosując szybkie diody (Schottky'ego) można uzyskać czasy przełączeń poniżej 1ns

DIODA - duża rezystancja wsteczna, mała rezystancja przewodzenia

4. Tranzystor IFET jako klucz

5. Tranzystor MOSFET jako klucz

6. Tranzystor bipolarny jako klucz

3

---