上面的图就是此电路原理图。在这里,我们以5V电压作为电源电压来解析一下工作原理。 下面上解析配套图。
上面这张图显示的是默认情况下各节点的电压情况。默认情况下,整个电路只有R1和R5在消耗电流。加之R1的阻值很大,使得消耗的电流极小,基本可以忽略不计,所以可以长时间的应用在电路中而不用担心电路的耗电问题。R1和R5组成一个典型的分压电路,中心点电压为1.193V。此时,这个电压会对C1进行充电,充电回路为5V-R1-C1-R7-GND。此时,C1上被充有左正右负的1.193V的电压。其他地方则通通=0V。
当我们按下按键后,由于C1上是一个左正右负的电压,这时,因为按键被按下,C1有了放电回路,C1就会开始放电。放电回路为C1-KEY1-R6/C2/Q2-C1。其中R6、C2、Q2在电路中有并联关系,则电流会同时经过这三个器件。C1放电的结果是在R6上产生一个上正下负的电压信号,这个电压信号会导致Q2开始导通,C2的介入是为了提高Q2导通的稳定性(短暂存储这个电压信号,保证有效导通)。当Q2导通后,Q1也会开始导通。Q1的输出端电压会通过R3返送一个电信号至Q2基极,此时,整个电路处于一个稳定的开启的状态。电路会输出一个大于4V的稳定的电压信号。
那么为什么说巧妙呢?巧妙之处在于利用了电位差的翻转来控制晶体管的导通与否。上面说到,C1本来是左正右负的电压。按下按键后开始放电,Q2导通。那么,Q2导通后,会在R7电阻上有电流通过,流过的电流会在R7上产生一个电压。这个电压会大于4V。那么,此时C1会被左低右高的电位差形势充电成为左低右高的状态。这也是为什么这个电容器要用无极性电容器的原因。电解电容器虽然容量大,但是因为有极性,所以是不适合用在这里的,会导致状态翻转不稳定。再一个,容量过大也会导致充电缓慢,使得开关切换速度下降。当我们再次按键后,C1再次开始放电,不过因为充电极性的问题,此时的放电回路反转,成为右正左负,放电回路为C1-R6-KEY1-C1。这个放电回路会在R6上产生一个上负下正的电压信号。由于这次C1的充电电压较高,则放电产生的电压信号也会较高,这个反向的电压信号会使得Q2跳出导通的状态,直接返回到截止的状态。然后整个电路返回到了初始状态。 电路中,工作的关键在于灵活使用了电容充放电流向。使得电压信号来回翻转,继而控制了后级的晶体管导通或者截止。 留一个问题,如果按键一直按着,那么这个电路会是什么工作状态呢?是一直导通还是一直截止还是不停的开启关闭?
审核编辑 黄宇
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。
举报投诉
-
开关电路
+关注
关注
58文章
553浏览量
66401 -
电子开关
+关注
关注
5文章
112浏览量
32831
发布评论请先 登录
相关推荐
评论