Che cosa è un commutatore analogico?

A volte indicato anche come interruttore bilaterale o gate di trasmissione, un commutatore analogico è un dispositivo elettronico che passa selettivamente, o blocchi, un livello di segnale dall'ingresso all'uscita. Un componente semiconduttore a stato solido, è compromessa di un transistore nMOS e pMOS transistore. Le porte di controllo sono configurati in maniera tale che entrambi i transistori sono o attivati ​​o disattivati. Le applicazioni più comuni includono commutatore analogico strumentazione, controllo di processo, acquisizione dati, sistemi di comunicazione, e di sistemi video.

Un interruttore analogico è anche comunemente usato come un blocco di costruzione per circuiti logici, come D Flip-Flop o D Fermo. Agendo come un circuito stand-alone, ha la capacità di isolare uno o più componenti di segnali in tensione durante la rimozione o l'inserimento a caldo. Quando utilizzato in applicazioni di sicurezza, è possibile prevenire selettivamente segnali sensibili, o dati, vengano trasmessi senza autorizzazione valida dall'hardware.

L'interruttore analogico ideale ha resistenza infinita quando off, e resistenza zero quando il. Ha anche impeccabili caratteristiche lineari, voltampère durante la trasmissione di segnali analogici. La verità, tuttavia, è che la maggior interruttori analogici non sono ideali. Questo può essere vero perché sono essenzialmente componenti semiconduttori a stato solido e tendono a mostrare non-zero resistenza quando acceso, resistenza finita quando off, e non lineare, caratteristiche volt-ampere.

Simile a un interruttore meccanico, l'interruttore analogico viene in molte forme, che gran parte a seconda del numero di poli e getta che ha. Mentre spesso usato per descritto un interruttore meccanico, singolo tiro unipolare (SPST) e single-pole double-throw (SPDT) sono tra le più comuni di questi interruttori. Un singolo circuito integrato (IC) possono anche contenere più interruttori analogici, ciascuno dei quali corrisponde a un particolare canale analogico.

Il cancello di un interruttore analogico può essere formato da un numero di configurazioni circuitali. Alcune di queste configurazioni sono molto semplici, e spesso costituita da numerosi resistori e un singolo diodo. La maggior parte dei commutatori commerciali, tuttavia, utilizzano transistori ad effetto di campo (FET), transistori bipolari altamente avanzata, o una combinazione di entrambi, per facilitare il passaggio o il blocco dei segnali analogici. FET sono impiegati in interruttori analogici più frequentemente a causa della loro bassa resistenza chiuso ed elevata resistenza aperta.

Un interruttore analogico si comporta un po 'come un relè. La differenza principale è che non ha parti in movimento, e non fornisce isolamento tra il segnale analogico e il segnale di controllo. Per questo motivo, non è raccomandato in circuiti ad alta tensione in cui è richiesto l'isolamento elettrico. E 'anche importante notare che, poiché non vi è percorso di corrente bassa tra l'ingresso e l'uscita, la corrente massima in grado di correre attraverso un commutatore analogico è generalmente inferiore alla media del relè.

  • Prima del 2009, televisioni negli Stati Uniti potrebbero ricevere segnali TV analogici, ma ora solo segnali digitali vengono utilizzati e adattatori speciali sono necessari per televisori vecchio stile.
  • Segnali TV digitali sono o UHF, o Ultra High Frequency, o VHF, o Very High Frequency, e in genere arrivano fino a lontano dalle loro torri di trasmissione 70 miglia.