切替スイッチ素子とその選定
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1. 種類の異なるスイッチ 一般的に使用される素子には、リレー、乾式接点電気リレー、水銀接点リレー、およびCMOSアナログスイッチがある。 最初の3種類のリレースイッチのうち、水銀接点リレーは価格が高い以外、他の性能は最初の2種類のリレーよりも優れている（少なくとも同等である）。したがって、以前のデータ収集システムにおいては、水銀接点リレーは優れた切り替えスイッチでした。しかし、近年になってCMOSアナログスイッチが登場し、広く利用されるようになった。それは前述の3種類のリレースイッチとは性能が全く異なり、いくつかのパラメータはリレースイッチよりもはるかに劣っている。例えば、導通抵抗が大きく、耐圧が低い上、ほとんどのパラメータがリレースイッチよりもはるかに高い。そのため、人々は導通抵抗が大きいという問題を解消するために、過電圧保護機能などを導入し、不利な要因を克服しつつその利点を活かして、信頼性が高く、サイズが小さく、処理速度が速く、価格も安いデータ収集システムを製造している。 2. CMOSアナログスイッチ その重要な特徴は、供給電圧よりもはるかに高いアナログ入力電圧（V＋+20V、V－-20V）に耐えられること、自己ロックがないことであり、限界電源電圧は高く（±20V）、リーク電流は少ないが、オン抵抗は大きい。それは過酷な現場環境に適しています。 AD7501／AD7502は漏れ電流が少なく、オン抵抗と回路間差も小さいため、科学研究機器など、高い精度が求められる用途に適しています。一方、CD4051/CD4052、CD4067/CD4097は最も安価な標準タイプを表しています。これらを使用するとコストを削減できますが、オン抵抗が大きく、電源電圧の範囲が狭く、特にリーク電流が多いです。それだけに、合理的な設計が求められる。
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