开关电路是一种常用的功能电路，例如家庭中的照明电路中的开关，各种民用电器中的电源开关等。  WJLXT972ALC.A4
    在开关电路中有如下两大类的开关。
    (1)机械式的开关。采用机械式的开关件作为开关电路中的元器件。
    (2)电子开关。所谓电子开关，是指不用机械式的开关件，而是采用二极管、三极管这类器件构成开关电路。
   1．开关二极管开关特性
    开关二极管同普通的二极管一样，也是一个PN结的结构，不同之处是要求这种二极管的开关特性要好。
    当给开关二极管加上正向电压时，二极管处于导通状态，相当于开关的通态；当给开关二极管加上反向电压时，二极管处于截止状态，相当于开关的断态。二极管的导通和截止状态完成开与关的功能。
    开关二极管就是利用这种特性，且通过制造工艺使开关将性更好，即开关速度更快，PN结的结电容更小，导通时的内阻更小，截止时的内阻很大。
    (1)开通时间。开关二极管从截止到加上正向电压后的导通要有一段时间，这一时间称为开通时间。要求这一时间愈短愈好。
    (2)反向恢复时间。开关二极管在导通后去掉正向电压，二极管从导通转为截止所需要的时间称为反向恢复时间。要求这一时间愈短愈好。
    (3)开关时间。开通时间和反向恢复时间之和，称为开关时间。要求这一时间愈短愈好。

   2．典型二极管开关电路
    二极管构成的电子开关电路形式多种多样，图5-42所示是一种常见的二极管开关电路。

                  
    通过观察这一电路，可以熟悉下列几个方面的问题，以利于对电路工作原理的分析。
    (1)了解这个单元电路的功能是第一步。从电路中可以看出，电感Ll和电容Cl并联，这显然是一个LC并联谐振电路，是这个单元电路的基本功能。明确这一点后可以知道，电路中的其他元器件应该是围绕这个基本功能的辅助元器件，是对电路基本功能的扩展或补充等，以此思路可以方便地分析电路中元器件的作用。
    (2) C2和VD1构成串联电路，然后再与Cl并联，从这种电路结构可以得出一个判断结果：C2和VD1这个支路的作用是通过该支路来改变与电容Cl并联后的总容量大小。这样判断的理由是：C2和VD1支路与Cl并联后总电容量改变了，与LI构成的LC并联谐振电路其
振荡频率改变了。所以，这是一个改变LC并联谐振电路频率的电路。
    关于二极管电子开关电路分析思路，说明如下几点。
    (1)电路中，C2和VD1串联，根据串联电路特性可知，C2和VD1要么同时接入电路，要么同时断开。如果只是需要C2并联在Cl上，则可以直接将C2并联在Cl上，可是串入二极管VD1，说明VD1控制着C2的接入与断开。
    (2)根据二极管的导通与截止特性可知，当需要C2接入电路时让VD1导通，当不需要C2接入电路时让VD1截止，二极管的这种工作方式称为开关方式，这样的电路称为二极管开关电路。
    (3)二极管的导通与截止要有电压控制，电路中VD1正极通过电阻Rl、开关Sl与直流电压+V端相连．这一电压就是二极管的控制电压。
    (4)电路中的开关Sl用来控制工作电压+V是否接入电路。根据Sl开关电路更容易确认二极管VD1工作在开关状态下，因为Sl的开、关控制了二极管的导通与截止。

   3．电路分析
    (1)开关Sl断开。直流电压+V无法加到VD1的正极，这时VD1截止，其正极与负极之间的电阻很大，相当于VD1开路，这样C2不能接入电路，Ll只是与Cl并联构成LC并联谐振电路。
    (2)开关Sl接通。直流电压+V通过Sl和Rl加到VD1的正极，使VD1导通，其正极与负极之间的电阻很小，相当于VD1的正极与负极之间接通，这样C2接入电路，且与电容Cl并联，Ll与Cl、C2构成LC并联谐振电路。
    在上述两种状态下，由于LC并联谐振电路中的电容不同，一种情况只有Cl，另一种情况是Cl与C2并联，在电容量不同的情况下，LC并联谐振电路的谐振频率不同。因此，VD1在电路中的真正作用是控制LC并联谐振电路的谐振频率。
   4．同类电路分析   WK21001K02A2
    如图5-43所示，电路中的VD1为开关二极管，控制电压通过Rl加到VD1正极，控制电压是一个矩形脉冲电压。

                  
    当控制电压为OV时，VD1不能导通，相当于开路，这时对Ll和Cl、L2和C2电路没有影响；当控制电压为高电平时，控制电压使开关二极管VD1导通，VD1相当于通路，电路中A点的交流信号通过导通的VD1和电容C3接地，等于将电路中的A点交流接地，使L2和C2电路不起作用。
    从上述分析可知，电路中的二极管VD1相当于一只开关，控制电路中的A点交流信号是否接地。

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