NEU: Der analoge Schalter III (mit bipolaren Transistoren)

Der JFET BF245A(B,C) gibt es nicht mehr! Da ich für viele Projekte – auch für die Elektronik-Minikurse – stets die A-Version (BF245A) benötige, evaluierte ich nach einem Ersatz. Ich fand zwei JFETs, den J113 und den PN4393 von Fairchild. Beide Typen sind in den Parametern für Schaltanwendungen ausreichend identisch zum BF245A. Der J113 ist jedoch leichter erhältlich und er ist sehr preiswert. Allerdings gibt es mit einer gewissen Einschränkung der AC-Signalspannung auch die Möglichkeit bipolare Transistoren (BJT) einzusetzen. Der Limit bestimmt die Emitter-Basis-Sperrspannung, die stets sehr niedrig ist. Entsprechend den Datenblättern ist dieser Wert oft mit 5 V angegeben. Dies bedeutet, dass eine AC-Signalspannung bis zu maximal 10 Vpp (3.5 Vrms bei Sinus) geschaltet werden kann.

Das Titelbild mit den drei Teilbildern 1 bis 3. Teilbild 1 zeigt die Prinzipschaltbilder zum Schalten analoger Spannungen, in der Regel eine niederfrequente AC-Signalspannung. Links die übliche Methode mit einem JFET und rechts im Austausch mit dem BJT. Teilbild 2 zeigt worauf es ankommt. Links sieht man, dass die negative Spannung von Ue nach Ua nicht übertragen wird. Warum, ist im Minikurs-Text exakt beschrieben und genau so, warum es im Schaltbild rechts mit der negativen Basisvorspannung funktioniert. In Teilbild 3 wird erklärt, dass in der praktischen Anwendung eines Synchrongleichrichters anstelle eines JFET ein BJT gleich gut funktioniert. Natürlich unter den soeben angedeuteten Beschränkung der Eingangsspannung Ue.

Die Schaltbilder in den Teilbildern 1 und 2 arbeiten mit einer symmetrischen Betriebsspannung (Dual-Supply) mit ±Ub und die Synchrongleichrichter in Teilbild 3 mit einer einfachen Speisung (Single-Supply) mit +Ub. Deshalb benötigt es eine Arbeits-, bzw. Referenzspannung Ux. Und warum diese etwas weniger sein muss als +Ub/2 ist ebenfalls im vorliegenden Minikurs ausführlich beschrieben.

Gruss Euer
ELKO-Thomas


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