播放器延时自停控制电路

185831905

3AG1 发表于 2017-12-26 21:56
分立件的那个电路，就是两组延时电路串联控制，左边Q1 、Q2组成的延时电路延时时长较大，Q3 、Q4组成的延 ...

我看明白了Q1,Q2是怎么运作的，就是Q2集电极给出高电平后，Q3、Q4怎么做延迟器的具体运行过程还不太清楚。。。。还有D1、C2、C3的作用还请细细解释一下，谢谢三阿哥{:3_479:}，咨询了一下其他人他们也不是特别清楚。。麻烦您一些时间吧{:3_479:}

185831905

我用Multisim仿真了一下，发现在第一个延时器电容充电期间一直输出高电平呀，不是一个短的高电平脉冲啊

3AG1

185831905 发表于 2017-12-27 10:43
我看明白了Q1,Q2是怎么运作的，就是Q2集电极给出高电平后，Q3、Q4怎么做延迟器的具体运行过程还不太清楚 ...

Q3 、Q4组成的延时电路与Q1 、Q2组成的延时电路原理是一样的，只是把三极管的极性调换了一下。
14 楼链接里1 楼电路应该很好看懂吧，下面7 楼已经解释了他的工作原理，那个帖子的后面59 楼电路就是一个三极管极性相反的电路。

“D1、C2、C3的作用还请细细解释一下”
D1 是用来给C1放电的二极管，Q2 截止后，C1上的电荷通过D1 、R6 、R5 放电。

C2是直流隔离电容，Q2截止时集电极电位从接近地翻转为接近正电源电压，此翻转信号通过C2 耦合形成一个正触发脉冲，使得Q3 、Q4组成的延时电路启动，形成一个宽度大约1秒左右的正脉冲信号。

C3 、R10决定延时电路的延时时长。

3AG1

185831905 发表于 2017-12-27 21:04
我用Multisim仿真了一下，发现在第一个延时器电容充电期间一直输出高电平呀，不是一个短的高电平脉冲啊

不建议使用仿真，即便通过了仿真，也不能说明你真正理解了他的工作原理。

4楼电路后来我实际试验过的，电路略加改动可以实现设计要求。
只是当初求电路的那位实际使用了CD4013制作，后来就没把实际测试的电路贴出来。

“一直输出高电平”是因为电路里少加了一个隔离二极管。
下面是实际测试的电路：

这个实际测试的电路里增加了一个隔离二极管D4，防止Q1 导通后输出电压经D3到信号输出端。
C2也换成了0.1uF，以保证可靠触发。
当电路里C1 选用10uF 时，延时时长大约22秒；47uF时，延时时长大约1分30秒。

185831905

谢谢三阿哥，基本已经弄明白了，好厉害啊
就是C2耦合出高脉冲后Q4是如何完成充电自锁的，还不是特别清楚Q4的基极电流从何而来，是通过C3负极拉低电压吗？还请指教一下
如果不需要输出电压和LED灯，Q5是不是可以直接去掉啊
谢谢您

3AG1

185831905 发表于 2017-12-29 16:52
谢谢三阿哥，基本已经弄明白了，好厉害啊
就是C2耦合出高脉冲后Q4是如何完成充电自锁的，还不是特别清楚Q4 ...

可把C2 、R7理解为一个微分电路，Q2截止时上升沿经过微分得到一个触发脉冲，使得Q3 、Q4组成的延时电路启动。

“就是C2耦合出高脉冲后Q4是如何完成充电自锁的，还不是特别清楚Q4的基极电流从何而来，是通过C3负极拉低电压吗？还请指教一下”
正脉冲触发Q4导通后，Q3也会导通，C3两端的电压不能突变，此时可以认为近似短路，Q3导通输出的电压通过R10反馈给Q4 保持自锁导通状态，所以即使脉冲信号消失后，电路也会保持导通状态。

C3通过R10和Q4的be 结充电，经过一段时间后，C3上的电压越来越高，逐步接近电源电压，Q4的be 结上的电流越来越小，Q4逐步趋向于截止，Q3导通程度也降低，输出电压下降。
此时C3上的电压就会通过R11、D2放电，在D2上有约0.6V 的压降，此电压同时反向加在Q4的be 结上，使Q4加速截止，Q3也截止，延时结束。

延时导通的时间，由R10、C3 决定，按图中数据延时时长大概在1秒左右。

“如果不需要输出电压和LED灯，Q5是不是可以直接去掉啊”
可以去掉。
这个电路是按照别人的要求设计，播放停止后需要关闭外接的小功放电源，减少电源消耗。

185831905

谢谢三阿哥 讲的很清楚  给我很多启发 还有几个小疑惑麻烦指点下
1.仿真的时候我发现C1的负端最后突变至电源电压，然后就稳定不变了，这是因为其放电速度特别快导致的吗？（麻烦您细细讲一下C1的运作过程）
2.您刚才说C2 、R7理解为一个微分电路，我试了试将C2改成一个电阻，发现右侧的延时器一直输出高电压（其实和第一个问题重复了）
3.您在电路中引入了0V电源，为什么不直接接地呢？
谢谢您帮我这么多~

3AG1

185831905 发表于 2017-12-29 23:04
谢谢三阿哥 讲的很清楚  给我很多启发 还有几个小疑惑麻烦指点下
1.仿真的时候我发现C1的负端最后突变至电 ...

1.仿真的时候我发现C1的负端最后突变至电源电压，然后就稳定不变了，为什么？（麻烦您细细讲一下C1的运作过程）
所以我不建议你使用仿真软件学习电路设计，你应该自己动脑分析电路里的各个零件的工作状态。
仿真软件经常犯愚蠢错误，初学者又不能发现，会误导你的判断。

（麻烦您细细讲一下C1的运作过程）
左边的电路与右边的电路原理是一样的，把上面26 楼的回复复制一下，略加修改括号里面的叙述和零件标号：

（按下按钮）触发（Q2）导通后，（Q1）也会导通，（C1）两端的电压不能突变，此时可以认为近似短路，（Q2）导通输出的（集电极电压接近0V）通过（R2）反馈给（Q1）保持自锁导通状态，所以即使（按键触发）信号消失后，电路也会保持导通状态。

（C1）通过（R2）和（Q1）的be 结充电，经过一段时间后，(C1）上的电压越来越高，逐步接近电源电压，(Q1)的be 结上的电流越来越小，(Q1)逐步趋向于截止，(Q2)导通程度也降低，（集电极）输出电压（升高）。
此时(C1)上的电压就会通过（R5、R6、D1）放电，在（D1）上有约0.6V 的压降，此电压同时反向加在（Q1）的be 结上，使（Q1）加速截止，（Q2）也截止，延时结束。

2.您刚才说C2 、R7理解为一个微分电路，我试了试将C2改成一个电阻，发现右侧的延时器一直输出高电压（其实和第一个问题重复了）
将C2改成一个电阻，就等于给Q4加上了一个直流偏置电压，Q4 、Q3就会一直保持导通状态。
“右侧的延时器一直输出高电压”很正常。

3.您在电路中引入了0V电源，为什么不直接接地呢？
那个0V 是画图软件自带的，忘了去掉了。正电源是+5V，负电源相对于正电源就是0V。
至于接地，既可以根据需要正电源接地，也可以负电源接地，不见得非要负电源接地。

185831905

谢谢三阿哥，为我一个初学者拿出这么多时间解释，太感谢了，还有几个问题请教
1.C2的作用明白了，但是为什么您要选择10nF啊，这个选择的标准是什么？
2.我刚才糊涂了。。没表述清楚，C2左侧电压从0V跳变到5V为什么会传递给右侧一个高电平脉冲，就是您说的微分电路为什么可以这么理解？
3.电路原理基本已经明白了，下面我想问一下电阻的选取，例如R1,R2选择1M与其它电阻相差很大，为什么这么设计呀？

3AG1

185831905 发表于 2017-12-30 23:43
谢谢三阿哥，为我一个初学者拿出这么多时间解释，太感谢了，还有几个问题请教
1.C2的作用明白了，但是为什 ...

1.C2的作用明白了，但是为什么您要选择10nF啊，这个选择的标准是什么？
随便填的。其实C2的选择范围很宽，从几千PF到1uF 间都可以，容量稍大些触发会更可靠，只要微分后的脉冲宽度低于延时输出脉宽就可以。
一般选择零件的参数时，考虑的是最常用的型号，这样的零件生产量大，价格便宜。

2.我刚才糊涂了。。没表述清楚，C2左侧电压从0V跳变到5V为什么会传递给右侧一个高电平脉冲，就是您说的微分电路为什么可以这么理解？
这个是晶体管开关电路的基础知识，你应该去翻书了解。Q2可以看成是一个开关管，R5 、R6是集电极电阻，Q2截止后会有一个充电电流通过C2，在R7上形成电压。
到图书馆去找本“晶体管开关电路”看看吧。

3.电路原理基本已经明白了，下面我想问一下电阻的选取，例如R1,R2选择1M与其它电阻相差很大，为什么这么设计呀？
设计习惯而已。
用其它参数也可以，例如换成100K也能正常工作，只是电阻减小后，延时电容的容量要增大，大容量的电容往往体积也大，价格也高，而电阻的价格几乎与阻值无关，从成本上考虑，就会尽量用大电阻，小电容。
个人DIY 一般要根据自己手里现有的零件设计，我手里1M 的电阻很多，大电阻就会尽量用1M 的。大批量的工业民品生产，低成本也是主要考虑因素，节省一分钱就会产生很大的效益。