Control de múltiples entradas sin una tierra común usando semiconductores

Tengo un procesador con salidas GPIO. Utiliza salidas lógicas de 3,3 V que comparten un terreno común. (En particular, tiene resistencias pull-up internas, pero podría activar el modo de colector abierto)

Un dispositivo que necesito controlar no comparte terrenos ØV comunes entre las entradas. (En particular, un teclado numérico en un dispositivo portátil). El dispositivo solo busca un corto entre los dos puntos y no tiene continuidad entre la "tierra" de cada interruptor. Si conecto tierra a un punto común, el dispositivo comenzará a activarse en falso y perderá su capacidad para determinar qué entrada está cerrada. Debido a que está diseñado para pulsadores, no para activación electrónica, en este caso no importa un terreno común.

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Usando semiconductores discretos (no relés, son demasiado grandes y sobrevalorados en cuanto a corriente), ¿cómo puedo controlar muchos dispositivos que NO comparten un terreno común?

Sé de optoaisladores, pero realmente me gustaría un circuito alternativo de solución de semiconductores (transistores básicos, diodos, etc.) si es posible.

los optoaisladores son una solución semiconductora
Sin embargo, si está tratando específicamente de evitar los optoaisladores, hay aisladores digitales, pero son más caros y más difíciles de obtener según dónde se encuentre (por ejemplo, ISO150, MAX14850, etc.)
Entonces, ¿no hay forma de simular pulsaciones de teclas usando la lógica básica del transistor?
Hay, pero no puedo pensar en una forma de hacerlo usando transistores y manteniendo los terrenos aislados.
Entonces, después de mirarlo un poco más, descubrí que las filas tienen un terreno común y las columnas tienen líneas positivas comunes. sigue siendo el mismo problema
Pruebe los interruptores analógicos. La fuente de alimentación de los interruptores analógicos debe ser mayor que el voltaje más alto de las entradas.
Los dispositivos analógicos tienen una amplia gama de aisladores digitales: analog.com/en/products/interface-isolation/isolation/…

Respuestas (1)

Depende de cuán "aislado" necesite que esté su solución.

Dado el ejemplo anterior, donde los voltajes de conmutación son desconocidos, posiblemente variables, pero bastante pequeños... digamos que están limitados por algunos rieles de suministro analógico, +/-15V o 0/15V.

Luego, hay una amplia gama de interruptores FET analógicos diseñados para este propósito, que traducen entradas lógicas de 0/5 V a estados de encendido/apagado para FET en cualquier lugar dentro de este rango. La resistencia de encendido puede ser de 5 o 50 ohmios (que varía en un pequeño porcentaje a medida que el voltaje analógico varía de un riel a otro), la resistencia de apagado puede ser de muchos megaohmios hasta un gigaohmio.

A menudo se utiliza para la conmutación de audio en aplicaciones de transmisión y alta fidelidad.

¿Suficientemente bueno?

Fueron fabricados por Analog Devices, Intersil, Harris, Siliconix y otros, sin duda absorbidos por otras compañías...

Encontrará cuatro conmutadores SPST en un paquete, multiplexores duales 4:1, DPDT y la otra gama normal de configuraciones de conmutadores.

Ejemplos: DG508 y muchos otros.

El selector de piezas de Farnell le dará una idea de lo que está disponible en términos de configuración de interruptores, voltaje de suministro, resistencia de encendido, etc.

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