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来分析一个电路

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发表于 2024-8-21 07:41:00 | 显示全部楼层 |阅读模式

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8 F. _$ ^* ?9 C! Y' B0 T大家好,我是王工,今天咱们一起来分析一个电路。- v5 n9 S* x2 b$ [) Q5 b  {: B) l
一、电路如下图,这个电路要实现的功能
) o. {( y0 ?5 Q0 h3 w% L0 K1、当按下按键S1时,VOUT=VIN,实现开机功能;3 X( z7 B2 B6 m5 [: F
2、再次按下按键S1时,VOUT=0V,实现关机功能。6 U7 s. a. N6 h( V1 B: E6 [2 e
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二、电路整体的一个基本思路通过控制三极管Q2的通断,进而控制MOS管Q1的通断。当Q2导通时,Q1导通,此时VOUT=VIN;当Q2关闭时,Q1关断,VOUT=0V。
, O1 l4 {; s& G7 v' v三、电路分析5 r$ K! y9 x! e( X
步骤1、上电VIN→R1→R2→C2→GND,通过该回路给电容C2充电,充满电后,Q1的栅极电压近似输入电压VIN,MOS管Q1关闭。
4 C+ w2 @1 H( I( |$ F$ X

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, ]9 X$ f5 ^/ t, c6 [. {

1 ]3 S$ {1 e0 F) ^% m步骤2、开机1 S6 n4 w1 y3 T# Q! X
按键按下,由步骤1可知此时C2已充满电,电压为VIN,三极管Q2导通,且通过二极管D1放电。放电回路 C2→D1→Q2ce→GND。
& i& o. D$ o, [Q2导通后,MOS管Q1栅极被拉低,Q1导通,VIN=Vout。3 x, X# a4 @! ^7 n. E9 ~

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& J# H& |7 c$ @( e6 k步骤3、保持2 V  w1 V5 {$ v4 p
松开按键,三极管Q2基极电压由R3,R4分压得到,可维持Q2导通,即维持Vout=VIN。
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步骤4、关机8 D0 u1 @( q1 ^$ q' M' k0 k- c
再次按下按键,Q2基极与C2相连,由步骤3可知:由于Q2导通,Q2集电极电压约等于0V,所以C2通过回路C2+→D1→Q2CE→GND放电,放完电后,C2电压约0V。当按下按键,Q2基极对地短路,三极管Q2关闭,从而导致Q1关闭,切断输出,VOUT=0V。
! m1 H) H. n8 i' @' w. V

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此刻,有同学会说,按下按键,Q2瞬间关闭,但Q2关闭的同时,会沿着路径VIN→R1→R2→C2→GND给电容C2充电,当C2充电的电压升到0.7V时,Q2又会导通,那么按键就关不了机。确实会有这种情况,所以电阻R2的值要足够大。$ t5 u# J% `9 H7 z
大到多少合适呢?设按键按下到松开的时间设为t,在时间t内,VIN给C2充电的电压
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步骤5、保持
' l9 f% v& }4 }2 s) {松开按键,C2充电,电压缓慢上升,最终电压等于输入电压VIN,下次再按下按键时又可以重新开机,重复步骤1。
$ O& s3 v; z7 k; F7 G5 t3 @有同学可能会问,二极管D1有什么用呢?试想一下,假如你开机后马上又想要关机,即:连续按两次按键,第一次的目地是开机,按第二次的目地是关机。6 R6 J8 G4 X! p( r

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- W, t/ W7 o7 |( y8 l2 m) }+ h当按第一次时,如上步骤2,Q1导通,VOUT=VIN,正常开机。此刻你马上又想要关机,再次按下按键时,如果没有二极管 D1, 会沿着路径C2+→R2→Q2CE→GND放电,但是R2电阻较大,放电较慢,放电电压扔大于0.7V,三极管仍然导通,从而无法关机。& z" K: |/ v4 K4 X2 w. K# Y) r
有了这个二极管 D1,C2可以更快的放电,从而在快速按下按键时,起到正常的开关机作用。% {0 S8 i" w, s
今天的分享就到这里,欢迎加微信探讨或留言评论。) ~# M7 B. u: E  s, T

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