开关无疑是基本的
电子元件之一。过去，开关分为两类之一：机械开关和固态开关。 （我将继续使用通用术语“开关”，尽管在本文中我们更具体地关注
继电器，即可以通过电路而不是物理力驱动的开关。）
两种类型都有其优点。机械开关具有简单性和多功能性；您本质上是在处理一个在两个
端子之间建立或不建立正常电气连接的导体。固态开关是允许电流根据输入信号的状态流动的半导体器件。它们更小，提供更快的开关和更高的可靠性，并且不会弹跳，但通态电阻更高，我发现自己对不太直接的实现细节感到恼火。
进入MEMS。 MEMS（微机电系统）设备通过将 IC 技术与微小的机械元件相结合，从宏观和微观世界中汲取功能。有 MEMS 陀螺仪、加速计、麦克风和开关。
使用 MEMS 进行快速开关：开启时间小于 30 s。
在本文中，我们将了解 Analog Devices 的新型 ADGM1004 (PDF)。它是一款 SP4T 器件，展示了通过 MEMS 电控开关方法可以实现的高性能。
从（非常）低频到（非常）高频
ADGM1004 的工作频率高达 13 GHz。因此，毫不奇怪，上面的框图给您的印象是它或多或少是一个射频组件。然而，它也可以在直流和其间的所有频率下工作。因此，实际上，它是一种非常宽带的开关，对于 RF 应用以及高精度、低频传感器接口等非常有效。
集成驱动器
下图展示了MEMS开关的物理结构：
通过施加足够强的电场来移动悬臂梁来实现连接。请注意，典型的机械继电器使用磁场而不是静电场；静电方法无需电感元件。
然而，一个小问题是，典型数字电路提供的电压不足以驱动开关。不过，与往常一样，IC 技术允许普通设计人员忘记这个细节 — ADGM1004 包含基于电荷泵的驱动器电路，可将控制信号升压至 80V。
上图表明了 MEMS 开关方法不可避免的局限性：想想接触间隙必须有多小。您肯定不能指望在这个微小的间隙上施加高（甚至不是那么高）的电压，但我认为很明显该部件适用于低压应用。
