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( s' U" P# J6 g- c& Z$ n+ t. ~點擊上方名片關注了解更多5 f. a0 q* A0 F3 \
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3 B. ?7 x7 b; b4 U, V大家好,我是王工,今天咱們一起來分析一個電路。9 R. V% p. o( A$ a
一、電路如下圖,這個電路要實現(xiàn)的功能7 T$ T2 u7 l3 f. W
1、當按下按鍵S1時,VOUT=VIN,實現(xiàn)開機功能;
2 ~0 E5 [5 @- u. C$ G. ^2、再次按下按鍵S1時,VOUT=0V,實現(xiàn)關機功能。! d3 m9 e" Y3 Y
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二、電路整體的一個基本思路通過控制三極管Q2的通斷,進而控制MOS管Q1的通斷。當Q2導通時,Q1導通,此時VOUT=VIN;當Q2關閉時,Q1關斷,VOUT=0V。
% L# ]1 h% @% O9 M三、電路分析3 c2 }9 c( G( w5 k
步驟1、上電VIN→R1→R2→C2→GND,通過該回路給電容C2充電,充滿電后,Q1的柵極電壓近似輸入電壓VIN,MOS管Q1關閉。 `/ m. k$ N4 O# O
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步驟2、開機) }* ~ w: i( p
按鍵按下,由步驟1可知此時C2已充滿電,電壓為VIN,三極管Q2導通,且通過二極管D1放電。放電回路 C2→D1→Q2ce→GND。2 @! o" j, L2 X
Q2導通后,MOS管Q1柵極被拉低,Q1導通,VIN=Vout。
" Z, h/ l* b0 @& W& Z
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步驟3、保持
8 G* Y7 U3 z. f, I7 H- l松開按鍵,三極管Q2基極電壓由R3,R4分壓得到,可維持Q2導通,即維持Vout=VIN。/ D' X3 u, q* s, k/ F
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步驟4、關機
- z' @3 _. e6 u: k$ r& s- P再次按下按鍵,Q2基極與C2相連,由步驟3可知:由于Q2導通,Q2集電極電壓約等于0V,所以C2通過回路C2+→D1→Q2CE→GND放電,放完電后,C2電壓約0V。當按下按鍵,Q2基極對地短路,三極管Q2關閉,從而導致Q1關閉,切斷輸出,VOUT=0V。
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" L/ u1 e+ o" F* A此刻,有同學會說,按下按鍵,Q2瞬間關閉,但Q2關閉的同時,會沿著路徑VIN→R1→R2→C2→GND給電容C2充電,當C2充電的電壓升到0.7V時,Q2又會導通,那么按鍵就關不了機。確實會有這種情況,所以電阻R2的值要足夠大。
1 f( j8 L3 c+ F% J7 [, k大到多少合適呢?設按鍵按下到松開的時間設為t,在時間t內,VIN給C2充電的電壓
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+ f0 W$ D% E, ^8 m- s- p# K步驟5、保持( v, o' T, h; n/ M3 u
松開按鍵,C2充電,電壓緩慢上升,最終電壓等于輸入電壓VIN,下次再按下按鍵時又可以重新開機,重復步驟1。( B8 S8 N! u0 O
有同學可能會問,二極管D1有什么用呢?試想一下,假如你開機后馬上又想要關機,即:連續(xù)按兩次按鍵,第一次的目地是開機,按第二次的目地是關機。
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當按第一次時,如上步驟2,Q1導通,VOUT=VIN,正常開機。此刻你馬上又想要關機,再次按下按鍵時,如果沒有二極管 D1, 會沿著路徑C2+→R2→Q2CE→GND放電,但是R2電阻較大,放電較慢,放電電壓扔大于0.7V,三極管仍然導通,從而無法關機。: h. J/ I7 ?* L) x ~6 Y/ J
有了這個二極管 D1,C2可以更快的放電,從而在快速按下按鍵時,起到正常的開關機作用。6 i; q" z( B+ I3 i0 r
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