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Dieser Abschnitt bietet einen Überblick über Bus-Schalter sowie ihre Anwendungen und Funktionsweisen. Werfen Sie auch einen Blick auf die Liste der 2 Hersteller von Bus-Schalter und deren Firmenranking.
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In elektronischen Schaltungen ist ein Bus-Switch ein Gerät, das ein Signal elektrisch leitet (EIN) oder unterbricht (AUS). Dies wird mit MOSFETs erreicht.
Die grundlegende Funktion ist die gleiche wie die eines mechanischen Schalters.
Da es sich um einen Schalter handelt, funktioniert er natürlich in beide Richtungen, so dass man sich keine Gedanken über die Richtung des Signals machen muss.
Bei mechanischen Schaltern wird das Signal nur durch das Einschalten des Schalters geleitet oder durch das Ausschalten unterbrochen. Einige Bus-Switches hingegen verfügen über eine eingebaute Funktion zur Verstärkung des Signals oder umgekehrt zur Verringerung seines Pegels.
Zu den Geräten mit der Funktion, Signale in elektronischen Schaltungen ein- und auszuschalten, gehören Bus-Switches und analoge Schalter.
Analoge Schalter sind Geräte, die Schaltvorgänge in analogen Schaltungen ausführen. Bus-Switches hingegen sind Geräte für digitale Schaltungen und werden zwischen CPU und Peripherie-ICs eingefügt.
Bus-Switches können entweder Signale leiten und unterbrechen oder den Verbindungspunkt schalten. Das einfachste Gerät schaltet z. B., wenn die Ausgänge B und C im Verhältnis zum Eingang A angeordnet sind, von der Leitung zwischen A und B auf die Leitung zwischen A und C um.
Bus-Switches, die in elektronischen Schaltungen eingesetzt werden, sind aufgrund ihrer schnellen Schalteigenschaften für den Einsatz in relativ schnellen Schaltungen konzipiert.
Ein typischer Bus-Switch wird durch die Kombination von zwei MOSFETs hergestellt: Das Gate des P-CH-MOSFET und das Gate des N-CH-MOSFET sind direkt miteinander verbunden und ihre Drains sind direkt parallel zueinander geschaltet.
Durch Eingabe eines Signals vom Gate wird immer entweder der P-CH- oder der N-CH-MOSFET in einen leitenden Zustand versetzt, der dann als Ausgangssignal verwendet wird.
Ein ähnliches Gerät wie ein Bus-Switch ist ein Bus-Puffer.
Bus-Switches ermöglichen ein schnelles Schalten, aber die Ansteuerungsfähigkeit des angeschlossenen Geräts ist nicht hoch, während Bus-Puffer eine große Fan-Out-Zahl haben (hohe Ansteuerungsfähigkeit), aber es gibt eine Verzögerung beim Schalten.
Die Entscheidung, welches Gerät zu verwenden ist, muss auf der Grundlage der Anwendung in der Schaltung getroffen werden.
Als nächstes werden die Arten von Bus-Switches erläutert.
Neben dem bereits erwähnten Typ, der aus parallel geschalteten P-CH- und N-CH-MOSFETs besteht, gibt es auch Bus-Switches vom Typ N-CH und Ladungspumpe.
Der N-CH-Typ wird ein- und ausgeschaltet, indem eine bestimmte Spannung an das Gate angelegt und ein Signal zwischen Drain und Source eingespeist wird.
Ladungspumpentypen werden nur mit N-CH-MOSFETs hergestellt, um den Ausgangsspannungsbereich zu verbessern.
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