在一个半波整流供电的延时电路中,因滤波电容容量只是有轻微的减小,居然会导致延时电路不能工作。在检修一个非常简单的延时电路时,特别是当延时电路的电源采用半波整流的情况下,因忽略了电源的滤波电容在延时电路加半波整流电路中的重大作用,而用了很长时间将延时电路所有的元器件拆下,反复进行测量、更换,电路就是不工作,即延时电路控制的继电器不能吸合,故障依然存在。如果说是忽略了滤波电容的重要性,倒不如说是没有认到到滤波电容的重要性。甚至包括设计者在内都没有认识到。在万般无奈的情况下,静下心来认真思考分析故障原因,就是不得其解,无意中随手更换了滤波电容C1,开机一看真让人大吃一惊——故障排除了。
现将滤波电容的重大作用,从理论上进行分析、说明。图1是按实物测绘的功放扬声器保护电路原理图,它由延时电路和控制电路组成。延时电路由VT2、VT3、 R3、 R4、C2线成;控制电路由VT1、VD2~VD5、 R5、R6组成。延时电路中电容C2的大小决定了延时电路的时间长短,去掉电容C2延时电路就变成了继电器驱动电路。延时、驱动电路两者之间虽然只差一个电容,但它们对供电电源的要求却不大一样。


图2是半波整流电源电路的波形图,其中图2a是没有滤波电容的波形图;图2b是滤波不良的波形图;图2c是滤波较为良好的波形图;图d是最理想化的整流电路的波形图,即电池的波形图。在继电器驱动电路和其它一些线性放大、数字控制电路中,供电电源滤波不良,甚至没有滤波电容C1时,电路还可继续工作,只不过是工作性能不良,抗干扰能力差,达不到设计的要求。但是在延时电路中,如果没有滤波电容C1,甚至滤波电容C1不良时(即电源波形图中最低值小到一定值时)电路将彻底瘫痪,不能工作,而决不是工作不良,性能差的问题。功放工作正常时,开机后+18V电压通过电阻R3向电容 C2充电,当电压充到能使由VT2、VT3组成的复合开关电路导通时,继电器k吸合,扬声器接入电路,避免了开机时的浪涌电流对喇叭的冲击。当功放发生故障使功放输出中点零电位偏移,偏移电位通过电阻R5或R6、二极管VD2~VD5使三极管VT1导通,电容C2通过三极管VT1放电,当电容C2上的电压放到不能维持三级管VT2、VT3导通时,继电器K释放,扬声器与电路断开。在功放正常、扬声器保护电路正常的情况下,电源滤波电容C1不良时,电容C2的充电情况如下:当电压值高于一定值时,电源电压通过电阻R3向电容C2充电;当电压值低于一定值时,电容C2通过电阻R4放电,从图2的波形上可以看出,电容C2在重复进行充电、放电的过程,在此情况下,电容C2上的电压将永远无法充到能使VT2、VT3导通,故继电器永远不能吸合。
根据上述分析,我认为延时电路和其它在需要电容充电才可工作的电路对电源的要求比其它电路要高,所以最好不要采用半波整流,滤波电容C1的容量应尽可能地选择大的。(薛明明)