說(shuō)到電容器，應(yīng)該是全民皆知的器件了。它在電子技術(shù)領(lǐng)域有著許多重要的應(yīng)用，無(wú)論是“超級(jí)電容”還是“固態(tài)電容”，本職工作依然離不開(kāi)充電、放電以及存儲(chǔ)電量。但當(dāng)它與電阻器或者電感器搭配使用時(shí)，又會(huì)衍生出許多新功能，其中一種就是我們熟知的RC延時(shí)電路。先來(lái)看看下面的電路：

原理分析

該電路中，我添加了TP3、TP4和TP5作為測(cè)試點(diǎn)，方便用示波器來(lái)測(cè)量數(shù)據(jù)驗(yàn)證結(jié)論。這是一個(gè)上電延時(shí)電路，元件Q1（MOSFET）控制著24V電源的開(kāi)關(guān)狀態(tài)；電阻器R19與R20組成的分壓電路限制著Q1的柵極（G）電壓（約20V）；此時(shí)的電容器BC17扮演著兩個(gè)角色：交流導(dǎo)通與延時(shí)控制。

交流導(dǎo)通

在系統(tǒng)上電啟動(dòng)瞬間，Q1由于是P-MOSFET（柵極低電平導(dǎo)通型，反之則是N-MOSFET）， 根據(jù)電容器兩端抑制電壓突變的特性（交流導(dǎo)通） ，上電瞬間BC17兩端的電壓均為24V，TP5的電壓也是24V，因此Q1處于關(guān)閉狀態(tài)，測(cè)試點(diǎn)TP4的電壓為0；

延時(shí)控制

由于上電的瞬間TP5電壓達(dá)到了24V，電阻器R19的另一端接地，因此給BC17與R19所組成的RC延時(shí)電路提供了放電路徑，制造出了一個(gè)約為540ms的MOSFET關(guān)閉時(shí)間。用示波器的三路探頭分別接上TP3、TP4和TP5，可測(cè)得如下波形：

黃色信號(hào)（TP5）在上電之后約經(jīng)過(guò)了540ms之后，紅色信號(hào)（TP4）代表的MOSFET開(kāi)始導(dǎo)通，狀態(tài)變成了高電平。此時(shí)可以看到TP5的電平從上升到最高點(diǎn)的時(shí)候就開(kāi)始緩慢下降，當(dāng)電平到達(dá)21V左右，TP4的電平才開(kāi)始上升，即Q1開(kāi)關(guān)打開(kāi)。

MOSFET

為什么會(huì)是21V呢？這是由MOSFET的導(dǎo)通閥值所決定的，而R19與R20組成的電壓偏置電路則是為了設(shè)定這個(gè)閥值存在的。MOSFET的相關(guān)規(guī)格可以從數(shù)據(jù)手冊(cè)里查到：

紅色方框部分則是源極（S）與柵極（G）之間的導(dǎo)通閥值電壓，其最大值不超過(guò)2.4V；剛才示波器所測(cè)得的V(GS)約為3V，足以保證MOSFET的導(dǎo)通。

無(wú)延時(shí)驗(yàn)證

最后我們需要做一個(gè)驗(yàn)證，即取消掉電容器BC17，用以證明其在延時(shí)電路中的地位。我們直接從原理圖上面可以看出，沒(méi)有了電容器的作用，系統(tǒng)在上電之后，24V直接是通過(guò)R19與R20的偏置而打開(kāi)Q1，完全沒(méi)有了先前的延時(shí)效果。

通過(guò)上述的對(duì)比驗(yàn)證，可以得知電容器在該延時(shí)電路中的核心地位， 通過(guò)RC電路制造出540ms的延時(shí)，有效抑制了由開(kāi)關(guān)抖動(dòng)等原因引起的干擾和沖擊，保護(hù)了后端的電路 。