【专题5: 硬件设计】之【19.案例二：循环泵，滤波电容放电电路】

2024-05-19 22:00:28

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1.说明

因为存在滤波电容C1，当温度开关断开时，C1经过下拉电阻R5和三极管Q2进行放电，会增加三极管的关断时间，并且C1放电过程中，电机依然在转，这是不合理的，所以必须要在C1之前加上放电电路，让C1尽可能的通过前面的电路进行放电。

2.设计过程

（1）方案一：

当温度开关断开时，C2会通过前面的三极管放电；但开关闭合时，三极管任然会导通，所以必须让B极电压为12V，比E极高，这样在开关闭合时才不会导通。

（2）方案二：

当开关断开时，C1可以通过三极管Q1和电阻R7放电。S1闭合时，a点和b点的电压一样，所以Q1不会导通。

但上面的电路也存在问题：

第一，因为a点和b点的电压是一样的，就类似用一根导线直接把三极管短路。三极管被短路，也就意味着C1的电流不会流过三极管，没有ib，也就没有ic，放电电流比较慢。

第二，会产生漏电流，流过下面的R7/10K电阻时，会产生电流，该电流是浪费的、没用的，称为漏电流，漏电流过大，会增加系统无用功耗。

（2）方案三：

当S1闭合时，因为存在电阻R8，所以a点电压肯定比b点小，所以三极管Q1不可能导通，确实解决了三极管短路问题。

但仍存在的问题，C1会经过三极管和上面的R14电阻进行放电。当三极管导通时，EC之间的电流是非常大的，比另一条通过电阻R8的放电路径大，所以应该尽量让放电电流从三极管流过。此外，因为增加了一个电阻R8，所以RC延时电路的延时时间将不再时4.7us。

（3）方案四：

用二极管代替电阻，利用二极管的钳位电压和单向导电性的功能实现功能。

（4）方案五：

对于方案四，C1会通过前面1K电阻R4进行放电，也会通过后面的2K电阻R5进行放电，通过R5的放电电流虽然很小，但确实存在。如果在R4上面加上一个二极管，就可以让电流尽可能的从前面的R4进行放电，最大程度的加快放电速度。

开关闭合时，在工程项目中，漏电流一般在1mA上下，太大增加系统功耗。故R1为10K是合理的。漏电流一般为1mA是可以的。

3，完整的电路图

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