在
电子电路设计领域,快速放电电路的应用极为广泛,在
电源管理、保护电路等众多方面都发挥着举足轻重的作用。前两天有朋友讨论了快速放电电路,本期就为大家分享两种不同的快速放电电路,同时也欢迎大家补充分享其他的快速放电电路。
当 VCC 供电时,
二极管 D1 处于导通状态,
三极管 Q12 则截止。此时,VCC 通过二极管 D1 为负载供电,电流路径主要如下面的红色线路所示。从这个电流路径我们可以清晰地看出,该电路存在一个明显的缺点,即在正常工作时,电阻 R39 和二极管 D1 会额外消耗能量,这在一些对能量效率要求较高的应用场景中可能会成为一个问题。

当 VCC 断电时,二极管 D1 截止,三极管 Q12 导通,电容 C18 存储的电量会通过三极管 Q12 和电阻 R38 进行释放。其电流路径如下所示。

在 VCC 供电时,二极管 D2 导通,为电容 C19 储能,同时三极管 Q13 和三极管 Q14 处于截止状态,VCC 直接为负载 RLoad 供电。

当 VCC 断电时,二极管 D2 截止。由于电容 C19 上存储有电量,当负载电容上的电压下降到大概为 VCC - Vd - Vbe 左右时,三极管 Q13 会导通,进而控制三极管 Q14 导通,负载电容 C21 上的电量会通过三极管 Q14 和电阻 R43 快速释放。

值得注意的是,在上图的电路中,我们可以根据实际的设计需求,适当调整三极管的基极电阻 R40 和 R42、下拉电阻 R41、放电电阻 R43 以及储能电容 C19 的大小,以达到的电路性能。

- 三极管的工作状态:在三极管电路中,三极管具备三种基本工作状态,分别是截止、放大和饱和。在快速放电电路中,我们主要利用三极管的截止和饱和状态来精准控制电路的通断。
- 电容的充放电:电容是一种能够储存电荷的元件。在充电过程中,电容两端的电压会逐渐升高;而在放电过程中,电容两端的电压则会逐渐降低。快速放电电路的目的就是加速电容的放电过程,以满足特定的电路需求。
- 电阻的作用:在电路中,电阻主要用于限流、分压以及提供偏置电流等。在快速放电电路中,电阻 R38 和 R43 等起到控制放电电流大小的作用,从而直接影响电容的放电速度。
