数字电平在线检测器的效果图演示_基础硬件电路图讲解

电路图：

电路功能介绍：

该电路可实现数字电位的检测，对于判断数字电路的工作状态和查找电路的故障点可以起到很好的帮助作用。

电路工作原理：

将电路中的探头接到被测电路中的测试点上：

1、如果测试点为高电平，则此高电平经R1电阻加到三极管Q1的基极，使三极管Q1饱和导通，发光二极管D1经限流电阻R3被点亮。三极管Q2也类似，高电平被加到Q2的基极，但Q2为PNP型三极管，所以它不会导通，发光二极管D2是熄灭状态。

2、如果测试点为低电平，则此低电平通过电阻R2加到三极管Q2的基极，Q2为PNP型三极管，所以当低电平过来时，会使发射结正偏，三极管Q2饱和导通，发光二极管D2经限流电阻R4被点亮。而三极管Q1为NPN型三极管，所以发光二极管D1是熄灭状态的。

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电路图：

电路工作原理分析：

这个电路很简单，就是一个通过发光二极管来显示电解电容的充电和放电过程。

电路中S1,R1,D1,C1,C2组成电解电容的充电电路部分。C1,C2,S2,R2,D2组成电解电容的放电电路部分。如下图中的绿色区域部分。

充电电路分析：

当开关S1闭合，电源通过R1,D1，向电容C1,C2充电；在开关S1闭合瞬间，电容C1,C2中没有电荷，其两端电压为零，这样就相当于电容正极对地短路，这个时候，流过发光二极管D1的电流最大，此时发光亮度最高。电阻R1在这起到限流作用，限制向电容的充电电流，同时也限制了发光二极管D1的亮度。电阻R1的值越大，电源接通瞬间的电流就会变小，发光二极管D1的亮度就会变小。但是，根据RC充电的特性，充电电流小了，充电时间就会越长，这样发光二极管D1的发光时间延长了。

随着电容慢慢的充电，电路中充电的电流越来越小，发光二极管D1就会慢慢的熄灭。

放电电路分析：

当电解电容C1,C2充满电后，断开开关S1，将电容与电源脱离。然后将开关S2闭合。开关S2闭合后，电容开始通过R2,D2放电，这个时候我们可以将电解电容看成是一个“电源”，电解电容的正极就是“电源”的正极，电解电容的负极就是“电源”的负极。这样放电的过程中，发光二极管D2就会开始点亮发光。

随着电容存储的电荷不断减少，电容两端的电压也迅速下降，放电电流也随之按照指数规律急剧减少，发光二极管D2的亮度也由从开始的最亮迅速变暗并最终熄灭。电阻R2在这也起一个限流作用，电阻值R2越大，电容的放电时间越长，发光二极管点亮的持续时间也就越长。

但是注意：

电阻R1,R2并不是越大越好，如果限制的电流小于发光二极管需要的电流，发光二极管是不会被点亮的。

同时，根据RC充放电电路的时间常数公式（如下）可知，电容的容值越大，充电和放电的时间也越长。

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