Switching

Switching adalah suatu divais untuk membuat dan memutuskan kontak diantara lintasan-lintasan transmisi dalam sistem komunikasi atau pengolahan sinyal. Beberapa contoh sederhana dari elemen switching ditunjukkan pada Gb. 6.1. Unit kontrol berfungsi untuk memproses perintah untuk koneksi dan mengirimkan suatu kontrol sinyal untuk mengoperasikan switching sesuai dengan yang dikehendaki.

Suatu piranti switching dicirikan oleh parameter-paramater berikut:
(a) Ukuran (jumlah saluran input dan output) dan arah (apakah data dapat ditransfer kedalam satu atau dua arah).
(b) Waktu switching (waktu yang diperlukan untuk merubah dari kondisi ON ke kondisi OFF atau sebaliknya)
(c) Waktu tunda (delay time) perambatan (waktu yang diperlukan sinyal untuk melewati piranti switching)
(d) Throughput (laju transmisi data yang dapat dialirkan melalui piranti jika ia dihubungkan)
(e) Energi switching (energi yang diperlukan untuk mengaktifkan dan menonaktifkan switching)
(f) Disipasi daya (energi yang hilang per detik didalam proses switching)
(g) Insertion loss (daya sinyal yang berkurang/drop akibat adanya sambungan)
(h) Crosstalk (kebocoran daya ke jalur yang lain)
(i) Dimensi fisik (ukuran fisik dari piranti)

Switching elektronik adalah suatu piranti yang digunakan dalam sinyal elektronik. Ia dikontrol oleh electro-mechanical (relay) atau secara elektronik (rangkaian logika). Material yang digunakan sebagai bahan sinyal elektronik umumnya bahan semikonduktor. Berikut beberapa karakteristik dari switching elektronik : • Minimum switching time : 10 – 20 ps • Minimum energy per operation = 10 – 20 fJ • Minimum switching power ≈ 1 mW • Piranti Josephson dapat beroperasi pada energi yang rendah ( 10 aJ), switching time 1,5 ps. Pada prinsipnya sinyal optik dapat diswitch dengan menggunakan switching elektronik, dimana sinyal optik dikonversi ke dalam sinyal elektronik dengan fotodetektor, kemudian diswitch secara elektronik dan dikonversi kembali ke dalam sinyal optik dengan LED atau laser, seperti ditunjukkan pada Gb. 6.2. Akibat proses konversi time delays menjadi lama dan terjadi disipasi daya (power loss).