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只用三極管跟阻容,大家怎么設(shè)計(jì)?

strongerHuang ? 來源:芯片之家 ? 作者:芯片之家 ? 2020-11-29 10:06 ? 次閱讀

如果現(xiàn)在給大家出一個題目,要求用最低成本,穩(wěn)定可靠的實(shí)現(xiàn)一個按鍵開關(guān)電路,也就是按一下按鍵,IO口輸出1,再按一下,IO口輸出0,并且電平要保持狀態(tài)。看到這里,大家估計(jì)要笑我了,這不是很簡單的嘛,隨便用個幾毛錢的單片機(jī),兩個IO口就搞定了,但是如果要求純硬件呢,只用三極管跟阻容,大家怎么設(shè)計(jì)?

不藏著掖著了,就是下圖:

本電路實(shí)現(xiàn)了,KEY1按一下,OUTPUT輸出1,再按一下,OUTPUT輸出0,并且電平保持不變,如此循環(huán)。

原理分析

1、我們以輸入5V電壓為例分析,剛開始,KEY1斷開,5V電壓通過R7給C1充電,經(jīng)過R5到GND,此時,通過R7跟R6的分壓,C1電壓為左正右負(fù),電壓大概為1.19V左右,Q1,Q2都不導(dǎo)通,整個電路電流消耗極小,基本可以忽略。

2、重點(diǎn)來了,當(dāng)按鍵按下的時候,C1通過按鍵與R4形成回路,加在R4與C2上的電壓大概為1.19V,此時NPN三極管Q1達(dá)到開啟條件,這里C2的作用是短暫存儲電壓,使開啟更加穩(wěn)定,到這一步,Q1開啟。

3、Q1開啟后,如下圖,PNP三極管Q2也會同步開啟,Q2開啟后,OUTPUT端輸出一個略小于5V的電壓,可用于驅(qū)動負(fù)載,那么Q1如何一直開啟呢?

我們看另一條回路,Q2導(dǎo)通后,輸出電壓通過R2,R4,R5到GND,此時,Q1的基極有足夠的電壓保持開啟,整個電路也進(jìn)入一個穩(wěn)定的狀態(tài)。

按鍵輸出高電平分析完畢。

4、Q1開啟后,如下圖,PNP三極管Q2也會同步開啟,Q2開啟后,OUTPUT端輸出一個略小于5V的電壓,此時,A點(diǎn)電壓經(jīng)過Q2跟Q1,電壓差不多略大于4V,這樣,就使得C1的電壓發(fā)生了反轉(zhuǎn),C1出現(xiàn)了左負(fù)右正,當(dāng)按鍵按下的時候,C1通過R4,KEY1放電,R4電壓為上負(fù)下正,Q1關(guān)閉,Q2關(guān)閉,OUTPUT沒有了輸出電壓,大家可以在OUTPUT下拉一個電阻,這樣就可以保持低電平了。

本電路的巧妙之處就是利用C1的極性反轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)了Q1的開啟跟截止,大家還有什么好的建議以及電路,可以留言大家一起交流!

責(zé)任編輯:lq

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原文標(biāo)題:無MCU實(shí)現(xiàn)按鍵電平保持的電路,手把手帶你精準(zhǔn)分析電流走向

文章出處:【微信號:strongerHuang,微信公眾號:strongerHuang】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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