RC延時電路簡要分析

　　延時電路經常會用到，最簡單的就是RC電路。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/281628.htm

　　圖一是最簡單的RC延時電路，目的是延時點亮LED。R1給C1充電，等電容電壓到達三極體基極導通電壓大概0.7V時，三極體開通，LED點亮，二極體D1是讓C1可以快速放電的作用。

　　延時時間

　　

 

　　，其中V1為電源電壓，V0為電容初始時刻電壓，Vt為t時刻電容電壓。在這個電路裡，V1=5V，V0=0V，Vt=0.7V。延時大概1.5S。

　　電路雖然結構簡單，但是要實現較大的延時就要選用大容量的電容，而且充電電阻R1不能太大，否則三極體不能處於開關狀態。

　　

 

　　{C}

　　圖一

　　

 

　　圖二

　　再看圖二，主要是多加了一個2.7V的穩壓二極體D2，這時候情況就有所改觀。可以看到，令三極體開通的電容電壓提高了2.7V，也就是說Vt=0.7+2.7=3.4V。代入公式算得延時t=5.7S。本人在Multisim11.0中仿真結果不相上下。圖二中R3電阻是為了把穩壓二極體的反向漏電流導走，防止充電過程中三極體微導通。

　　

 

　　圖三

　　最後看圖三，為了提高延時精度，使用了電壓比較器。電容電壓作為反相端輸入，R3和R2對電源的分壓作為同相端輸入。初始狀態時，V+ > V-，比較器輸出高電平，LED不亮;當電容電壓升高到Vt時，V- > V+，比較器輸出低電平，LED被點亮。R5是正反饋電阻，可以有效消除輸出抖動。要算出延時時間就要先算出Vt，初始狀態下，比較器輸出高電平，R5相當於與R3並聯，於是算出

　　

 

　　。代入公式

　　

 

　　，再代入R1和C1，得到延時為5S。

　　這裡分壓電阻R3和R2採用了特殊的比值，使得取ln剛好為1，這樣延時時間僅僅由R1和C1來決定，給計算帶來了簡便，同時與電源電壓V1也沒有任何關係。這個電路可以用在延時精度較高的場合。