电源按钮开关

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在低电流开关瞬间的动作按钮, 作为类型 “触” 为印刷电路板安装, 它们价格便宜，可在许多不同的风格. 该类型的挂钩, 在另一方面, 他们往往较大, 更加昂贵，并且只能在风格相对有限的范围. 这可能是一个问题，如果你需要一个小而便宜的开关电源锁定到负载. 该解决方案是一个按钮的瞬间动作转换成一个功能块.

电路如下所述, 它仅需要两个晶体管和无源器件的少数为了获得这样的结果.

图的电路 1 (一个) 它被配置为阻止所述正电源给负载 (报道在地上). 它工作在模式 “切换”; 亦即, 所述第一开关闭合将能量施加在负载, 第二消除了对电源等.

人物 1

该电路将在一个单元的点火开关的压力开关瞬间动作.

为了了解电路的工作原理, 假设直流电源, +VS, 刚刚被应用, 电容器C1初始未加载和Q1被关断. P沟道MOSFET, Q2, 其保持由R1和R3断开, 谁的工作在系列带来的门达 + VS, 让VGS为零. 该电路现在处于状态 “没有锁定”, 其中在端子OUT的负载电压 (+) 它是零.

如果常开按钮开关暂时关闭, C1 – 是没有充电 – 它带来了Q2的门 0 V, 从而开启MOSFET. OUT的负载电压 (+) 现在立即往+ Vs也会上升, 和Q1至R4和点燃接收基极偏压. 在这些条件下, Q1的饱和物和降低Q2的通过R3栅极, 从而保持MOSFET导通时的开关是打开的上. 该电路现在处于状态 “卡住”, 其中两个晶体管是活动的, 负载被通电和C1通过R2充电到+ Vs的.

当开关在第二次暂时关闭, C1上的电压 (现在约等于+ Vs的) 它被转移到Q2的栅极. 由于Q2的栅极 - 源极电压是现在近似等于零, 的MOSFET被关断和负载电压降到零. 甚至Q1的基极发射极的电压下降到零，并且晶体管被关断. 因此, 当开关被释放, 没有什么，可容纳活跃Q2和电路返回其国家“不从事”, 其中两个晶体管截止, 负载断电和C1通过R2排出.

通过输出端子的电阻器R5是可选组件，其用作下拉. 当开关被释放, C1在负载放电通过R2. 如果负载阻抗非常高 (即在幅度上相似R2), 或者它包含有源器件，如LED, 在Q2负载电压被关断可以是足够大的以征求Q1上R4, 从而防止电路关闭正确. R5的存在携带终端OUT (+) 一个 0 当Q2关关闭v, 从而确保Q1关断迅速且允许电路返回到不正确锁定的状态.

如果晶体管选择适当, 电路将在很宽的电压范围内操作，并且是适合于驱动负载，如继电器, 电磁, LED等. 然而, 注意，一些DC马达和风扇继续，当你删除他们的权力运行. 这种旋转会产生EMF足够大的征求Q1, 从而防止停机电路. 您可以通过与输出串联一个阻塞二极管解决这个问题, 如图 1 (b). 您还必须包括R5，确保Q1关正常.

在图中提出的互补型电路 2 它的目的是负载 “高端” 连接到继电器的正电源线作为本例中所示.

人物 2 互补电路旨在与共同正负载.

需要注意的是Q1已被替换为一个PNP晶体管Q2和现在是一个N沟道MOSFET. 该电路以类似于上文描述的方式进行操作. 谁, R5充当上拉电阻，其拉动OUT端子 (-) 至 + 当Q2截止VS, 从而确保Q1迅速关闭. 如前面的电路, R5是可选的，并且仅需要上面提到的载荷类型.

请注意，在两个电路, 由C1-R2的时间常数产生的涉及按钮开关触点的分离. 平常, 之间的值。 0,25 Ë 0,5 秒应该是足够的. 较小的时间常数可能会导致不规则行为, 而较长的时间常数增加必要的开关的封闭件之间的等待时间，以确保C1是负载和放电正确地. 与C1和R2 = 330nF = 1MW如图, 的时间常数标称为 0,33 小号. 这通常足以消除触点的弹跳并启用该负载功率几秒钟之后被激活.

两个电路被设计为锁定和解锁响应于开关中的短和瞬时封. 然而, 他们的目的是为了确保正常运作，即使按钮开关保持闭合的一段时间. 考虑图所示的电路 2 当Q2被激活. 当开关被按下以解锁电路, 栅极被降低到0V (因为C1未加载) 和MOSFET关断, 允许通过R5和朝R1-R2的+ Vs的结爬升负载阻抗. 同时, Q1还关闭, 在这样一种方式，Q2的栅极被带到 0 V一定的的R3和R4串联组合. 如果开关立即释放, C1将通过R2只收取到VS +. 然而, 如果开关保持关闭, Q2的栅极电压将通过R2和R3形成的主要的分压器被定义 + R4. 如果我们假设终端OUT (-) 当电路被解锁，是约等于+ Vs的, Q2的栅极 - 源极电压由下式给出:

VGS = (+VS) × (R3 + R4) / (R2 + R3 + R4) = 0,02 (+VS).

虽然他VS + 30 V, 大约所得栅极 - 源极电压 0,6 V将过低打开MOSFET. 结果, 两个晶体管保持直到开关触点的打开禁用.

在图的电路 2 它被阻止暂时关闭这导致OUT当C1充电到+ Vs的开关 (-) 下跌 0 在马上v当Q2导通, 紧接着Q1. 触点的开口后的开关的暂时关闭将使C1经由R2放电到零. 然而, 如果开关保持关闭, Q2的栅极电压将通过R2和R3形成的分压器被定义. 由于Q1是饱和的, R3-R4对Q1的集电极的接合将被拉高到+ Vs的, 和R1-R2结将减少到 0 V tramite Q2.

因此, 与开关保持关闭, Q2的栅极 - 源极电压由下式给出:

VGS = (+ VS) ×R 2 / (R2 + R3) = 0,99 (+VS).

结果, 提供的电源电压是至少等于Q2的栅极 - 源极阈值电压, 既Q2和Q1将保持有效，直到开关触点的打开.

两个电路都提供一种廉价的方式，通过一个瞬时开关来导出锁定功能和, 只是作为一个机械锁开关, 静态功耗 (无阻挡) 是零，因此，也使它适合于电池驱动的电路.