設計一個延遲開關電路

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簡單介紹

延遲開關電路指的是當電路開關按下時，負載需要經過一定時間后才能夠獲得電源。

該電路經常會應用在擁有多個電源的電路系統(tǒng)中（原因是部分多電源系統(tǒng)擁有上電時序）。

電路的實現(xiàn)如下圖所示：

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電路設計要點

延時電路的要點主要有兩個：

一、開關具有延時效果，同時延時時間可調；

二、延時開關時間穩(wěn)定，即每次上電的延遲時間基本不變。

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效果展示

一、按下開關S1，LED延時發(fā)光；通過改變電容C1的大小，可以調整延遲時間

二、為了保證延時時間穩(wěn)定，必須要給電容C1加上放電回路，否則延時電路在第二次上電時會失去延時效果。仿真如下所示：

電容沒有放電回路：

電容有放電回路：

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工作原理

電路中的控制LED電源的是Pmos，Pmos的導通條件是VgsPmos的導通條件是Vgs<4V，即Vg需要比Vs小4V時，Pmos才會導通。

1、電容初始電壓=0V，當開關S1按下瞬間，三極管基極電壓=Vcc，此時三極管導通，所以Vg=Vcc-0.7V。故此時Pmos的Vgs=-0.7，不導通。

2、之后電容C1會慢慢充電至Vcc，之后電容就相當于斷路。此時三極管基極電流為0。三極管也斷開。則Pmos的g極被電阻下拉至地，Vgs，LED便發(fā)光：

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總結

電路的實現(xiàn)主要是利用了電容的充放電特性來控制三極管的導通，進而實現(xiàn)Pmos的延時開通。

實際應用時，需要特別注意Pmos的Vth 以及Vgs的耐壓值。Vth決定了電路的最小供電電壓，Vgs耐壓值決定了最大供電電壓。

另外，電容的放電回路盡量由開關來做，如何使用電阻作為放電回路，電路的延時時間可能會不穩(wěn)定。同時也會增加電容的工作損耗。

其中的開關可直接使用機械的單刀雙擲開關，如下：

也可用三極管或者mos管，但是半導體開關需要添加控制信號，大家可根據(jù)自己實際情況設計。