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[问答]

单按键开关机电路

Q1,Q2组成双稳态电路。由于C1的作用,上电的时候Q1先导通,Q2截止,如果没按下按键,电路将维持这个状态。Q3为P沟道增强型MOS管,因为Q2截止,Q3也截止,系统得不到电源。 此时Q1的集电极为低电平0.3V左右,C1上的电压也为0.3V左右,当按下按键S1后,Q1基极被C1拉到0.3V,迅速截止。Q2开始导通,电路的状态发生翻转,Q2导通以后将Q3的门极拉到低电位,Q3导通,电源通过Q3给系统供电。 Q2导通后,C1通过R1,R4充电,电压上升到1V左右,此时再次按下按键,C1的电压加到Q1基极,Q1导通,Q1集电极为低电平,通过R3强迫Q2截止,Q3也截止,系统关机。整个开关机的过程就是这样。
有没有高手详细解释一下,为什么由于C1的作用,上电的时候Q1先导通啊?!
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回帖(28)

韦声健

2015-6-10 21:00:54

最佳答案

这个电容的原理跟单片机的阻容复位原理是一致的,就是上电瞬间,电容充电的时候,电压是缓慢上升的,时间可以通过电容值和充电电流进行控制。
这个电路的原理就是上电时,Q1通过R5,基极迅速被拉高导通,Q2由于基极C1充电,所以慢了一步,Q1导通之后将Q2基极拉到地,所以Q2再也不会导通了,Q2不通,Q3为P沟道,当然也不通,LED是不亮的。这时候需要考虑C1两端的电压,充满应该就是R1、R4、Q1三点的电压,实际Q1导通是接地的,但是有个管压降Vce,所以C1充满电时为Vce,应该是0.2-0.3V。
当键按下之后,C1的0.3V使得Q1关断,这时候Q2的基极电压就是 (VCC5V - Vc1) / 2 ,约为2.5V,Q2导通,Q2导通将Q1的基极拉到地,Q1再也不会导通。Q3这时候满足P沟道的导通条件,LED被点亮。这时候再回头看看C1被充满的情况,由于R3的存在,电压最多到R1、R3直接的分压值,而Q2导通是0.65~0.9左右,R1远大于R3,所以C1的电源略高于Vbe。这时候再按下按键,瞬间Q1、Q2都是导通的,但是由于C1的存在Q3的变化会缓慢一点,最终Q2基极被拉到地持续实际时间长一点,最终Q1战胜Q2,回到最初的状态...
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周借轮

2015-6-10 22:45:42
因为Q2基级有电容,电压增长会比较缓慢,导致Q1会比Q2先导通!如果没有电容,那谁先导通就不一定了!
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xu

2015-6-10 23:03:49
引用: zsymy 发表于 2015-6-10 22:45
因为Q2基级有电容,电压增长会比较缓慢,导致Q1会比Q2先导通!如果没有电容,那谁先导通就不一定了!

那Q1基极电压呢,经哪条回路给它的呢?!难道是VCC5V经R5,R2至Q1基极,可是这个并不形成回路啊?!
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xu

2015-6-10 23:05:18
引用: xianyoudian 发表于 2015-6-10 21:53
明显的按键复位

对工作过程不够清晰,想弄清每一步,还望高手不吝赐教!
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shanshushan0

2015-6-11 09:49:08
就是因为Q2基极有电容,电容两端的电压是不能突变的。。Q1的基极电压就是通过R5、R2提供的,对于三极管的开关作用来说理想状态下并不需要所谓的回路,它所需要的仅仅是基极的一个高电平,然后将集电极和发射极导通就行了。
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xu

2015-6-11 10:10:29
引用: shanshushan0 发表于 2015-6-11 09:49
就是因为Q2基极有电容,电容两端的电压是不能突变的。。Q1的基极电压就是通过R5、R2提供的,对于三极管的开关作用来说理想状态下并不需要所谓的回路,它所需要的仅仅是基极的一个高电平,然后将集电极和发射极导通就行了。 ...

哦,明白了!谢谢啦!
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lovboy83

2015-6-11 10:24:54
       1,电容两端的电压是不能突变的,通电瞬间,可认为R4下端接地.
       2,Q1的基极电压是Vcc通过R5、R2直接提供的,Q2的基极电压是Vcc通过R1、R4分压提供的.
显然Q1的基极电压大于Q2的基极电压,先导通.
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shanshushan0

2015-6-11 11:00:34
引用: 士心甬力xzy 发表于 2015-6-11 10:10
哦,明白了!谢谢啦!

不用谢,明白了就好。
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xu

2015-6-11 16:46:12
引用: andy_wsj 发表于 2015-6-11 10:14
这个电容的原理跟单片机的阻容复位原理是一致的,就是上电瞬间,电容充电的时候,电压是缓慢上升的,时间可以通过电容值和充电电流进行控制。
这个电路的原理就是上电时,Q1通过R5,基极迅速被拉高导通,Q2由于基极C1充电,所以慢了一步,Q1导通之后将Q2基极拉到地,所以Q2再也不会导通了,Q2不通,Q3为P沟道,当然也不通, ...

分析非常详细到位,谢谢啦!NPN三极管导通是不是要求B极电位大于E极电位就可以了,并不要求C极电位大于B极电位?
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zyt1404

2015-6-11 22:33:43
学习学习了。给楼主点赞
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xu

2015-6-24 16:30:43
引用: andy_wsj 发表于 2015-6-11 10:14
这个电容的原理跟单片机的阻容复位原理是一致的,就是上电瞬间,电容充电的时候,电压是缓慢上升的,时间可以通过电容值和充电电流进行控制。
这个电路的原理就是上电时,Q1通过R5,基极迅速被拉高导通,Q2由于基极C1充电,所以慢了一步,Q1导通之后将Q2基极拉到地,所以Q2再也不会导通了,Q2不通,Q3为P沟道,当然也不通, ...

麻烦帮我看一下这个电路https://bbs.elecfans.com/jishu_489306_1_1.html
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mr chen

2016-1-16 11:46:58

先看看~~谢谢 了~
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YiSuan210

2016-1-17 11:38:16
这个好像是早期MP3、MP4的开机电路吧,刚毕业学过,现在再温习一遍
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NOKETLIANG

2016-5-11 11:04:53
学习了,感谢各路高手指点
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王栋春

2016-5-15 22:40:17
感觉实现的功能有些牵强  不如单片的好
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周正鹏

2016-5-18 20:12:43
由于上电的瞬间,C1充电,拉低了Q2基极的电位,而Q1的基极直接由下拉电阻給电导通,所以上电时Q1先导通
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刘佳文

2016-8-17 13:15:13
这个如果负载是电机之类的 就只能开机不能关机 只能用于纯阻性负载
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曾进荣

2017-2-8 09:14:36
解析的不错,学习了!!!
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pengyexing

2017-2-8 10:19:45
谢谢分享
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