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電子工程師的自我修養 - 電壓掉電監測電路

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電子工程師的自我修養 - 電壓掉電監測電路

電路在電壓掉電時處于不穩定狀态,經常需要采取一些應對措施。比如音響,内部的音頻功率放大電路,在被突然拔掉電源時會發出刺耳的爆破音。

如果加入電壓掉電監測電路,當監測到電壓掉電時,輸出一個信号來觸發靜音電路工作,就可以消除爆破音。(靜音電路,可以是在音頻功率放大電路與喇叭之間加入繼電器,要靜音時,控制繼電器斷開與喇叭的連接配接)

上圖是這裡要介紹的一個電壓掉電監測電路。

電路說明

電壓掉電監測電路,監測的是電壓VCC。當VCC的電壓下降到一定閥值時,三極管Q2導通,可以将外部電壓拉到0V;否則Q2不導通,對外相當于開路。

原理分析

VCC是要監測的電壓,這裡以VCC等于12V為例進行分析。

1、當VCC上電時,通過電阻R1、二極管D1對電容C1充電。VCC穩定在12V後,經過R1、R2的分壓,D1的左邊為11.25V。經過D1後降低了一個二極管壓降,即0.7V,最終電容C1的電壓被充到10.55V。

電子工程師的自我修養 - 電壓掉電監測電路

2、VCC穩定在12V後,Q1的b極也為12V。由于b極比e極電壓還高,三極管Q1不導通。Q1不導通,則Q2的b極沒有電壓,Q2也不導通。

電子工程師的自我修養 - 電壓掉電監測電路

3、當VCC掉電時,需要掉到一定的閥值,Q2才會導通,并對外輸出VCC掉電的信号。下圖畫出了三個放電回路。

電子工程師的自我修養 - 電壓掉電監測電路

放電回路①:當VCC降低到9.85V時,電容C1的電壓為充滿電時的10.55V,比Q1的b極(9.85V)高0.7V,C1通過Q1的eb極、電阻R3、VCC放電,于是Q1被打開。

放電回路②:Q1被打開後,電容C1的電壓通過Q1的ec極、電阻R4、Q2的be極到地。Q2的b極電壓為0.7V,于是Q2被打開。

放電回路③:Q2被打開後,将外接的電路電壓拉到地,通過這個動作告知外部電路:VCC掉電啦!

電路參數設定說明

可以設定電壓偵測電路的響應閥值:方法是調整R1與R2的比值。上面的例子是VCC掉電到9.85V時,電路輸出掉電信号。

可以設定電路輸出掉電信号的持續時間:方法是調整C1的容值、電阻R3的阻值。如增大C1、R3和R4的值,可以延長C1放電的時間,也就延長了Q2持續拉低的時間,最終延長了電路輸出掉電信号的持續時間。要知道,有時候持久是很重要的。。。

最後,關于電路的學習,希望大家,enjoy!

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