【仿真+实测】一篇文章搞定RC延迟电路 1.延迟开启 2.快速泄放 3.精确泄放
作者：面向搜索，排版：晓宇
微信公众号：芯片之家（ID：chiphome-dy）
RC延迟电路
在许多芯片的应用手册中都要求了对上电时序进行控制，在这种场合下我们会经常看到RC延迟，今天我们通过multisim 14.0 对RC延迟计算电路的理论计算进行仿真验证
Multisim软件版本
附上multisim 14.0 网盘链接，内附PJ方法
https://pan.baidu.com/s/15NvcyeKIgk-COlvoDIfz0A
提取码: dsmfRC延迟上电计算公式
充电公式：Ｔ＝ＲＣln（（U-Uc）/U）
放电公式：Ｔ= - R C ln（Uc/U）
U为上电电压（电源电压）；Uc为电容充到T时刻的电压；T为充电时间。
充电↓
当t= RC时，电容电压Uc=0.63*电源电压U；
当t= 2RC时，电容电压Uc=0.86*电源电压U；
当t= 3RC时，电容电压Uc=0.95*电源电压U；
当t= 4RC时，电容电压Uc=0.98*电源电压U；
当t= 5RC时，电容电压Uc=0.99*电源电压U。
放电↓
当t=RC时，Vt=0.368*电源电压U；
当t=2RC时，Vt=0.135424*电源电压U；
当t=3RC时，Vt=0.04984*电源电压U；
当t=4RC时，Vt=0.01834*电源电压U；
当t=5RC时，Vt=0.006749*电源电压U。
仿真验证
当充电到 0.8倍 VCC时，通过理论计算可知：t = RC*ln(0.2) = 16ms
和仿真结果基本相同
RC充电的过程讲完了，在电机控制等场合下我们要求三极管等开关器件关断速度要快，但是在应用RC上电延迟电路后，其关断时间也会延长，如下图所示，这是不行的。
下电延迟
下电延迟会和计算值相差比较大，这是因为当断电时有一部分放电电流通过三极管释放，所以无法通过准确计算预知，我们接着看，如何解决这个问题呢？下面我将介绍一款新的电路解决这个问题。
快速泄放的RC延迟电路
在电机控制等场合下我们要求三极管等开关器件关断速度要快，但是在应用RC上电延迟电路后，其关断时间也会延长，如下图所示，这是不行的。所以引出我们的快速泄放的RC延迟电路↓
快速泄放的RC延迟电路工作原理
相对于之前的电路，引入了D3、D2、Q2、R4。
当S1断开，此电路如何实现快速放电的呢？
由于D2的存在，C1中的电荷通过D2快速通向Q2的E，此时E级约为11V；S1断开R4的存在使Q2的B为低，则Q2导通，则C1中的电荷通过D2、Q2快速泄放，泄放完毕后Q2、Q1均断开。
当S1闭合时，D3导通，此时Q2 B级为12V、E级为11.3V这保证了此时Q2处于未导通状态。电流通过D3和RC延迟电路使得Q1可正常导通。
我们来看一下结果（关断的延迟缩短为 1ms ）↓
通过验证结果可以看到已经达到了快速泄放的目的。
进一步的改进
在下图中 增加了稳压管D1，在C1充电到Vz之前，D1不会导通，只有在C1电压超过Vz时，Q1才会导通，这样会减少Q1开关过程中通过放大区的时间，减少不必要的开关损耗。
精确泄放的RC延迟电路
在某些场合需要精确控制下电时间，这时简单的RC就无法满足。
简单的加一个二极管就实现下电时间的精确控制，二极管正向导通，反向截至，所以电容上的电只会通过泄放电阻R2释放。（当开关使用三极管控制时，二极管阻断从三极管的放电回路，只通过R2放电，这就保证了下电的精确延迟！）
经验公式：达到下降至0.368Vcc时需要 T= RC = 66ms。
图片可以放大看，从仿真结果可以看出，放电和充电的时间与经验公式一致。
结束
今天介绍了RC延迟电路和与其配合使用的快速泄放、精确泄放电路。原理虽然不难但是在一些芯片上电时序控制、电机控制的场合下还是非常实用的
最后，关于电路的学习，希望大家，enjoy！跪求 点赞并转发 支持我们，您的转发就是我们继续创作的最佳动力，谢谢大家！本文由芯片之家11群网友 面向搜索 授权原创发表，感谢！
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