最近從網(wǎng)上看到一個單鍵電子開關(guān)電路,覺得還挺有意思的,比較適合DIY。雖然之前也分析過一個單鍵電子開關(guān)電路,但是相對來說,當(dāng)時的電路還是比較繁瑣的,用的器件比較多,而且有一定的靜態(tài)功耗,不算是一個合格的電子開關(guān)電路。現(xiàn)在這個電路呢,用的器件不多,然后工作原理也比較巧妙。在這里簡單的分析一下,希望可以幫到一些電子愛好者。
單鍵電子開關(guān)電路
這個電路用在3-6V的直流電路中。上電默認(rèn)是沒有輸出的狀態(tài),也就是圖中的D點,是0V的。按下一次KEY1后,D點會有輸出電壓。再按動一次KEY1,則回到默認(rèn)沒有輸出的狀態(tài)。也就是按一下,開機,再按一下,關(guān)機。還是比較方便的。
圖中的元器件先說明一下哈:
1、B1是個3V-6V的電池。
2、SI2301(U1)是個pmos管。pmos是P溝道的場效應(yīng)管,不懂的同學(xué)可以搜索下PMOS,補充一下相關(guān)的知識。
3、S9014是一種常見的三極管,放大倍數(shù)比較大。
我們假設(shè)目前用的電池是3V的。
當(dāng)電池裝入電路的一瞬間(當(dāng)然,別裝反了哈,裝反了可就不好玩兒了),電壓同時送到PMOS管的源極和柵極,也就是圖中PMOS管的左側(cè)和下側(cè)電極。此時,因為不滿足管子的工作條件,所以管子目前是截止的狀態(tài)。也就是D點是沒有電壓的。但是別的地方已經(jīng)在悄悄的變化了。。。。
電流會經(jīng)過R1電阻和R2電阻,然后偷偷的給C1充電,不過這個時間還是挺快的。在你不注意的時候,C1就已經(jīng)充電完成了。此時,C1上的A點也有了3V的電壓,相當(dāng)于一個小電池,只是容量很小很小而已。稍微一充就能充滿,稍微一放就能放光。
當(dāng)我們按下按鍵的一瞬間,C1就會有一個電壓泄放的回路,是誰呢?是9014三極管的BE結(jié)。此時9014會瞬間的導(dǎo)通。緊接著,PMOS管的柵極C點電壓會迅速的被9014拉到0V左右,然后因為PMOS管達(dá)到了導(dǎo)通條件,所以D點就會有輸出了。
如果只是按下就有電壓,那這個小電路就沒有什么意思了。讓我們感覺有意思的是,這個小電路在按鍵被釋放后,會繼續(xù)保持導(dǎo)通的狀態(tài)。這個就比較好玩兒了。那么這個效果是如何達(dá)到的呢?
當(dāng)D點存在3V電壓后,這個電壓會通過R3/R4分壓后繼續(xù)驅(qū)動9014導(dǎo)通,那么,9014導(dǎo)通,就能繼續(xù)驅(qū)動PMOS管導(dǎo)通,繼而維持電路的狀態(tài)。
那么我們再去按一次按鍵呢?會有什么事情發(fā)生呢?
因為9014已經(jīng)處在導(dǎo)通的狀態(tài),那么,C1上的電壓早就通過R2電阻和三極管泄放光了。此時的C1是個沒有電的小電池。當(dāng)我們按下按鍵的一瞬間,C1接入到9014的基極。因為C1上沒有電壓,然后R3/R4間的B點有個剛好驅(qū)動9014的電壓,那么此時C1就會要吸收這個電壓。因為C1這個小電池要充電。C1這一充電不要緊,在接入的瞬間相當(dāng)于短暫的短路。那么直接導(dǎo)致9014的基極驅(qū)動電壓消失。緊接著9014便退出導(dǎo)通狀態(tài),進入了截止?fàn)顟B(tài),也就是不工作了。9014罷工的同時,SI2301也不干了。D點電壓消失,電路關(guān)機。
那么問題來了,如果在默認(rèn)情況下,按住按鍵,會發(fā)生什么現(xiàn)象呢?
審核編輯:湯梓紅
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原文標(biāo)題:一種簡單有趣的單鍵電子開關(guān)電路原理分析
文章出處:【微信號:電子工程師筆記,微信公眾號:電子工程師筆記】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。
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