有(you)沒有想過(guo)鬧鐘(zhong)是如(ru)何工(gong)作(zuo)的？或者蜂(feng)鳴(ming)器或 LED 燈(deng)是如(ru)何保持亮(liang)著這麽(me)長時(shi)間而不關閉(bi)的？好(hao)吧(ba)，直(zhi)到電(dian)源(yuan)重(zhong)置或有(you)人(ren)撥動(dong)開(kai)關。

嗯(ng)，答案很簡(jian)單(dan)。您(nin)只需要壹個鎖存(cun)電(dian)路。

鎖存(cun)電(dian)路有壹(yi)個獨特(te)的目的(de)：即使在您(nin)移(yi)除觸(chu)發器(qi)時(shi)也能(neng)保持運(yun)行(xing)。

因(yin)此(ci)，在本文(wen)中，我(wo)們(men)將告訴(su)您(nin)有關(guan)鎖存(cun)電(dian)路以及(ji)如何使用PCB 或面(mian)包板(ban)和晶體管制(zhi)作(zuo)簡(jian)單(dan)鎖存電(dian)路的所(suo)有信(xin)息。

妳(ni)準備(bei)好(hao)了(le)嗎？讓我(wo)們(men)開(kai)始！

什麽(me)是晶體管鎖存(cun)器(qi)？

面(mian)包板(ban)上(shang)的電(dian)源(yuan)鎖存電(dian)路

來源(yuan)：Flickr

鎖存器是壹(yi)種固(gu)定在特定狀態(tai)的(de)電(dian)路。換(huan)句話(hua)說，它(ta)會(hui)在收(shou)到臨(lin)時輸(shu)入觸發信(xin)號時鎖(suo)定其(qi)輸(shu)出(chu)並(bing)保(bao)持該狀(zhuang)態(tai)——即使您(nin)取出(chu)輸(shu)入信(xin)號也是如(ru)此(ci)。

這是最(zui)好(hao)的(de)部(bu)分。

鎖存(cun)電(dian)路將無限期地保(bao)持在這種狀態(tai)，直(zhi)到它接(jie)收(shou)到外(wai)部信(xin)號或您(nin)重(zhong)置電(dian)源(yuan)。 

鎖存電(dian)路類似(si)於可控矽(gui)整(zheng)流(liu)器(qi) (SCR)。此(ci)外(wai)，它們(men)在警報(bao)電(dian)路中很有(you)用，其(qi)中壹個小觸(chu)發器(qi)將(jiang)放(fang)在警報(bao)上(shang)。

此(ci)外(wai)，鎖存(cun)器(qi)是壹(yi)種邏輯(ji)電(dian)路，也稱(cheng)為(wei)雙(shuang)穩(wen)態(tai)多諧(xie)振蕩器(qi)。為(wei)什麽(me)？因為(wei)它有兩個穩(wen)定狀態(tai)，稱(cheng)為(wei)低(di)電(dian)平(ping)有效和高(gao)電(dian)平(ping)有效。另外(wai)，決定電(dian)路狀態(tai)的(de)是操作以高(gao)輸(shu)入信(xin)號還是低(di)輸(shu)入信(xin)號開(kai)始。 

此(ci)外(wai)，它有(you)兩個輸(shu)入和壹個輸(shu)出(chu)。兩個輸(shu)入中的第壹(yi)個是 SET 輸(shu)入，而另壹個是 RESET 輸(shu)入。鎖存(cun)器就像(xiang)具有三(san)個端子的晶體管，用作基(ji)極、集(ji)電(dian)極和發射(she)極。 

兩者(zhe)的(de)區(qu)別(bie)在於，壹(yi)旦(dan)基(ji)極端子在鎖存(cun)器(qi)中接(jie)收(shou)到足夠(gou)的電(dian)流(liu)，電(dian)流(liu)就會(hui)永(yong)久(jiu)地從(cong)集(ji)電(dian)極流(liu)向(xiang)發射(she)極。 

另壹方(fang)面(mian)，只有當(dang)晶體管的基(ji)極接(jie)收(shou)到足夠(gou)的電(dian)流(liu)時(shi)，電(dian)流(liu)才(cai)會(hui)通(tong)過(guo)集(ji)電(dian)極流(liu)向(xiang)發射(she)極。

那麽(me)，什麽(me)是晶體管鎖存(cun)器(qi)？簡(jian)單地說，晶體管鎖存(cun)器(qi)使(shi)用兩個或多個晶體管組成壹(yi)個鎖存(cun)電(dian)路。因此(ci)，如果(guo)您(nin)沒有任何可用的 SCR，您(nin)可以使用晶體管構(gou)建(jian)壹個 DIY 鎖存(cun)器。

晶體管

鎖存(cun)器(qi)如(ru)何工(gong)作(zuo)？

如前(qian)所(suo)述，鎖存電(dian)路可以在兩種穩(wen)定狀態(tai)下(xia)工(gong)作(zuo)，具體取決於(yu)用於觸(chu)發操作的信(xin)號：高(gao)或(huo)低(di)。

對(dui)於(yu)高(gao)電(dian)平(ping)有效鎖存電(dian)路，兩個輸(shu)入通常都(dou)為低(di)電(dian)平(ping)。此(ci)外(wai)，瞬時(shi)高(gao)信(xin)號會(hui)觸(chu)發任(ren)何輸(shu)入上的(de)電(dian)路。

對於(yu)低(di)電(dian)平(ping)有效鎖存電(dian)路，兩個輸(shu)入通常都(dou)為高(gao)電(dian)平(ping)。此(ci)外(wai)，瞬時(shi)低(di)電(dian)平(ping)信(xin)號會(hui)在任何輸(shu)入端觸發電(dian)路。

所(suo)以，這是我(wo)們(men)將用來解(jie)釋鎖存(cun)器(qi)如何工(gong)作(zuo)的電(dian)路：

晶體管鎖存(cun)電(dian)路圖(tu)1

資料來源(yuan)：維基(ji)共(gong)享(xiang)資源(yuan)

在我(wo)們(men)開(kai)始解(jie)釋之前(qian)，重(zhong)要的是要註(zhu)意(yi)晶體管 Q1 BC557 是壹(yi)個NPN晶體管，當(dang)妳(ni)向它(ta)的(de)基(ji)極施加壹個小的(de)正電(dian)壓(ya)時(shi)它(ta)就會(hui)打開(kai)。此(ci)外(wai)，晶體管 Q2 BC557 是壹(yi)個PNP 晶體管，當(dang)向其(qi)基(ji)極施加接(jie)地或(huo)負(fu)電(dian)壓(ya)時(shi)會(hui)導通(tong)。

壹(yi)組(zu)PNP晶體管

開(kai)始時(shi)，兩個晶體管都處(chu)於關(guan)閉(bi)狀態(tai)，繼(ji)電(dian)器(qi)停用。PNP 晶體管 BC557 的基(ji)極通(tong)過(guo)限(xian)流(liu)電(dian)阻(zu) (R3) 保持連接(jie)到正電(dian)壓(ya) - 以(yi)避(bi)免(mian)意(yi)外(wai)導通(tong)。此(ci)外(wai)，該電(dian)路還使(shi)用了(le)壹(yi)個電(dian)容(rong)器(qi) (C1) 來防止(zhi)電(dian)路的任(ren)何錯誤(wu)觸(chu)發。

現在，當(dang)您(nin)向晶體管 BC547 的基(ji)極施加壹個小的(de)正電(dian)壓(ya)時(shi)，它(ta)會(hui)打開(kai)晶體管並(bing)將(jiang) Q2 的(de)基(ji)極接(jie)地。在這種情況(kuang)下(xia)，電(dian)阻(zu)器（R2 和 R3）可阻止(zhi)短路發生。 

因此(ci)，當(dang)您(nin)將晶體管 BC557 的基(ji)極接(jie)地時(shi)，它(ta)開(kai)始為(wei)繼(ji)電(dian)器(qi)線圈(quan)通電(dian)並(bing)導通(tong)。這會(hui)打開(kai)繼(ji)電(dian)器(qi)並(bing)激(ji)活(huo)連接(jie)到繼(ji)電(dian)器(qi)的任何設備(bei)。 

繼(ji)電(dian)器(qi)線圈(quan)

資料來源(yuan)：維基(ji)百科

壹切(qie)似(si)乎都(dou)是正常的(de)行為(wei)，但使其(qi)成為(wei)鎖(suo)存電(dian)路的是通(tong)過(guo)限(xian)流(liu)電(dian)阻(zu)器 (R4) 將 Q1 連接(jie)到 Q2 的基(ji)極。因(yin)此(ci)，當(dang) Q1 導通(tong)時(shi)，電(dian)流(liu)將(jiang)流(liu)向(xiang)兩個方向(xiang)。 

首先連接(jie)到繼(ji)電(dian)器(qi)，另壹個連接(jie)到 Q1 的基(ji)座。因(yin)此(ci)，在終止(zhi)輸(shu)入觸發電(dian)壓(ya)後(hou)，Q2 基(ji)極的(de)反(fan)饋電(dian)壓(ya)使(shi)晶體管 Q2 保持無限期導通(tong)。因(yin)此(ci)，這使第二(er)個晶體管無限期地導通(tong)並(bing)形(xing)成鎖(suo)存(cun)器。

因(yin)此(ci)，連接(jie)到繼(ji)電(dian)器(qi)的任何警報(bao)或(huo)設備(bei)都(dou)將保持開(kai)啟狀(zhuang)態(tai)，直(zhi)到您(nin)打破鎖(suo)定狀態(tai)或(huo)重(zhong)置電(dian)源(yuan)。 

但是，如(ru)果(guo)您(nin)不想(xiang)在晶體管鎖存(cun)器(qi)上(shang)添加任何電(dian)器(qi)，或者只想要壹個蜂(feng)鳴(ming)器或 LED，您(nin)所(suo)要做(zuo)的(de)就是拆(chai)下(xia)繼(ji)電(dian)器(qi)並(bing)用電(dian)阻(zu)器連接(jie)蜂(feng)鳴(ming)器或 LED 代替(ti)繼(ji)電(dian)器(qi)。

響(xiang)鬧的(de)鬧鐘(zhong)

資料來源(yuan)：男高(gao)音

如(ru)何制(zhi)作(zuo)晶體管鎖存(cun)電(dian)路

現在，我(wo)們(men)將向您(nin)展示如(ru)何使用兩個晶體管來形(xing)成壹(yi)個鎖存(cun)器。首(shou)先，在深(shen)入研究如何構(gou)建(jian)之前(qian)，讓(rang)我(wo)們(men)先看壹下(xia)電(dian)路圖(tu)和組件(jian)：

壹個簡單(dan)的晶體管鎖存(cun)電(dian)路

資料來源(yuan)：維基(ji)共(gong)享(xiang)資源(yuan)

此(ci)外(wai)，這是上(shang)述電(dian)路圖(tu)的組(zu)裝(zhuang)面(mian)包板(ban)電(dian)路：

組裝(zhuang)面(mian)包板(ban)電(dian)路 

資料來源(yuan)：維基(ji)共(gong)享(xiang)資源(yuan)

電(dian)路元(yuan)件(jian)

• 引領

• (2) 2.2KΩ 電(dian)阻(zu)

• 1KΩ電(dian)阻(zu)

• 330Ω電(dian)阻(zu)

• 能(neng)量源(yuan)

• BC547 NPN三(san)極管(guan)

• BC557 PNP三(san)極管(guan)

• 面(mian)包板(ban)

建(jian)立(li)電(dian)路

對於(yu)這個電(dian)路，妳(ni)的第壹(yi)個晶體管是 BC547，而(er)第二(er)個晶體管是 BC557。

第壹(yi)步(bu)是在 BC547 的晶體管基(ji)極中安(an)裝(zhuang)壹個 2.2kΩ 電(dian)阻(zu)器。它有助(zhu)於限制(zhi)流(liu)入 BC547 的電(dian)流(liu)。電(dian)阻(zu)器對於 BJT 晶體管的基(ji)極很重(zhong)要。否則(ze)，妳(ni)會(hui)炸(zha)掉妳(ni)的晶體管。

接(jie)下(xia)來，在電(dian)路頂部(bu)安(an)裝(zhuang)第二(er)個 2.2kΩ 電(dian)阻(zu)器以限制(zhi)流(liu)入 BC557 晶體管基(ji)極的(de)電(dian)流(liu)。 

電(dian)阻(zu)器

資料來源(yuan)：維基(ji)共(gong)享(xiang)資源(yuan)

此(ci)外(wai)，根(gen)據面(mian)包板(ban)電(dian)路圖(tu)安(an)裝(zhuang) 1kΩ 電(dian)阻(zu)器。該電(dian)阻(zu)器可幫(bang)助(zhu)您(nin)限制(zhi)從(cong)晶體管 2 的輸(shu)出(chu)流(liu)入晶體管 1 基(ji)極的(de)電(dian)流(liu)。 

最(zui)後(hou)，根(gen)據上面(mian)的面(mian)包板(ban)電(dian)路圖(tu)安(an)裝(zhuang) LED、330Ω 電(dian)阻(zu)和電(dian)源(yuan)。 

壹切就緒後，BC547 晶體管的基(ji)極可以接(jie)收(shou)兩種可能(neng)的電(dian)流(liu)。壹(yi)方(fang)面(mian)，有輸(shu)入電(dian)壓(ya)源(yuan)產生的電(dian)流(liu) V IN。另壹方(fang)面(mian)，有電(dian)流(liu)從(cong) bc557 流(liu)入 BC547。 

現在，來自(zi)輸(shu)入電(dian)壓(ya)源(yuan)的電(dian)流(liu)對(dui)於(yu)觸(chu)發鎖(suo)存(cun)電(dian)路很重(zhong)要。而來(lai)自 BC557 輸(shu)出(chu)的另壹種貨(huo)幣(bi)是保(bao)持電(dian)路鎖定所(suo)必需的。 

最(zui)後(hou)，LED 和 330Ω 電(dian)阻(zu)作為電(dian)路的輸(shu)出(chu)。此(ci)外(wai)，330Ω 電(dian)阻(zu)器有助(zhu)於限制(zhi)流(liu)向(xiang) LED 的(de)電(dian)流(liu)以(yi)防止(zhi)損壞(huai)。

發光二(er)極管(guan)

圍(wei)捕(bu)

鎖存(cun)器是最(zui)小(xiao)的(de)內(nei)存單元(yuan)。您(nin)會(hui)在大多數電(dian)路和移(yi)位寄(ji)存器(qi)中找到它們(men)，因為(wei)只(zhi)要您(nin)啟用它們(men)，它們(men)就會(hui)將(jiang)輸(shu)入應用於其(qi)輸(shu)出(chu)。有幾(ji)種基(ji)本類(lei)型的(de)鎖(suo)存器，每壹(yi)種都在某(mou)些(xie)應(ying)用中有用。

此(ci)外(wai)，鎖存(cun)器(qi)屬(shu)於壹(yi)組(zu)稱(cheng)為(wei)存(cun)儲器(qi)元(yuan)件(jian)的(de)組，它們(men)的(de)對應物(wu)是觸(chu)發器(qi)。盡(jin)管兩者(zhe)完(wan)全(quan)不同(tong)，但它們在不同(tong)的(de)應(ying)用程序(xu)中具有相似的(de)用途(tu)。

好吧(ba)，這總結了(le)您(nin)需要了(le)解(jie)的有關(guan)晶體管鎖存(cun)器(qi)及(ji)其(qi)制(zhi)作(zuo)方(fang)法(fa)的所(suo)有信(xin)息。如(ru)果(guo)您(nin)需要更多信(xin)息，請(qing)隨(sui)時(shi)聯系(xi)我(wo)們(men)。我(wo)們(men)很樂意(yi)提(ti)供(gong)幫(bang)助(zhu)。