开关二极管开关特性说明
在开关电路中有两大类的开关：
（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，所谓的电子开关，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说明
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功能。
开关二极管就是利用这种特性，且通过制造工艺，开关特性更好，即开关速度更快，pn结的结电容更小，导通时的内阻更小，截止时的电阻很大。如表9-41所示是开关时间概念说明。
表6.19 开关时间概念说明
2典型二极管开关电路工作原理
二极管构成的电子开关电路形式多种多样。
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）了解这个单元电路功能是第一步。从图8-14所示电路中可以看出，电感l1和电容c1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的元器件作用。
（2）c2和vd1构成串联电路，然后再与c1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c1并联后的总容量大小，这样判断的理由是：c2和vd1支路与c1上并联后总电容量改变了，与l1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c1上，可以直接将c2并联在c1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r1、开关s1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s1用来控制工作电压 v是否接入电路。根据s1开关电路更容易确认二极管vd1工作在开关状态下，因为s1的开、关控制了二极管的导通与截止。如表9-42所示是二极管电子开关电路工作原理说明。
表9-42 二极管电子开关电路工作原理说明
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c1，另一种情况是c1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。所以，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。
关于二极管电子开关电路分析细节说明下列二点：
（1）当电路中有开关件时，电路的分析就以该开关接通和断开两种情况为例，分别进行电路工作状态的分析。所以，电路中出现开关件时能为电路分析提供思路。
（2）lc并联谐振电路中的信号通过c2加到vd1正极上，但是由于谐振电路中的信号幅度比较小，所以加到vd1正极上的正半周信号幅度很小，不会使vd1导通。
3故障检测方法和电路故障分析
如图9-47所示是检测电路中开关二极管时接线示意图，在开关接通时测量二极管vd1两端直流电压降，应该为0.6v，如果远小于这个电压值说明vd1短路，如果远大小于这个电压值说明vd1开路。另外，如果没有明显发现vd1出现短路或开路故障时，可以用万用表欧姆档测量它的正向电阻，要很小，否则正向电阻大也不好。
如果这一电路中开关二极管开路或短路，都不能进行振荡频率的调整。开关二极管开路时，电容c2不能接入电路，此时振荡频率升高；开关二极管短路时，电容c2始终接入电路，此时振荡频率降低。
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1开关二极管开关特性说明
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功能。
开关二极管就是利用这种特性，且通过制造工艺，开关特性更好，即开关速度更快，pn结的结电容更小，导通时的内阻更小，截止时的电阻很大。如表9-41所示是开关时间概念说明。
表6.19 开关时间概念说明
2典型二极管开关电路工作原理
二极管构成的电子开关电路形式多种多样。
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）了解这个单元电路功能是第一步。从图8-14所示电路中可以看出，电感l1和电容c1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的元器件作用。
（2）c2和vd1构成串联电路，然后再与c1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c1并联后的总容量大小，这样判断的理由是：c2和vd1支路与c1上并联后总电容量改变了，与l1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c1上，可以直接将c2并联在c1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r1、开关s1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s1用来控制工作电压 v是否接入电路。根据s1开关电路更容易确认二极管vd1工作在开关状态下，因为s1的开、关控制了二极管的导通与截止。如表9-42所示是二极管电子开关电路工作原理说明。
表9-42 二极管电子开关电路工作原理说明
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c1，另一种情况是c1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。所以，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。
关于二极管电子开关电路分析细节说明下列二点：
（1）当电路中有开关件时，电路的分析就以该开关接通和断开两种情况为例，分别进行电路工作状态的分析。所以，电路中出现开关件时能为电路分析提供思路。
（2）lc并联谐振电路中的信号通过c2加到vd1正极上，但是由于谐振电路中的信号幅度比较小，所以加到vd1正极上的正半周信号幅度很小，不会使vd1导通。
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如图9-47所示是检测电路中开关二极管时接线示意图，在开关接通时测量二极管vd1两端直流电压降，应该为0.6v，如果远小于这个电压值说明vd1短路，如果远大小于这个电压值说明vd1开路。另外，如果没有明显发现vd1出现短路或开路故障时，可以用万用表欧姆档测量它的正向电阻，要很小，否则正向电阻大也不好。
如果这一电路中开关二极管开路或短路，都不能进行振荡频率的调整。开关二极管开路时，电容c2不能接入电路，此时振荡频率升高；开关二极管短路时，电容c2始终接入电路，此时振荡频率降低。
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