RC延时电路的计算与仿真

    在硬件设计中，经常性的要使用RC延时电路，比如用于复位，用于时序控制。以前仅知道RC电路能延时，却很少关注RC延时电路精确的计算方法。下面是一个最基本的RC与三极管的组成电路，如下图：

    很简单的一个电路，上电合闸的瞬间，RC充电不到三极管导通电压的时候，三极管截止，三极管发射极输出高电平；当RC充电到三极管导通电压的时候，三极管饱和导通，然后三极管发射极输出低电平。

    那么，该电路的延时时间计算公式是T = -RC * ln[(E-V)/V],其中，R是电阻值，C是电容值，E是电容在无负载网络时能获得的最高电压，V是电容能在电路中实际达到的最高电压。

    那么在本电路中，把参数带入计算公式：T = -100 * 10^3 * 10 * 10^-6 * ln[(5-0.5)/5] = 105 * 10^-3秒 = 105毫秒。

    再看看仿真的结果125毫秒，如下图，基本上与仿真的效果在数量级上是一致的,为啥就差了20毫秒呢？误差百分比为约等于20%。

    三极管在BC两端电压0.5V的时候开始导通，100毫秒内开始饱和导通，下降沿不够陡峭，推测是因为基极电流比较小的原因导致。

    那么在把基极电阻换成10K看看？

    再来看看改后的电路图与仿真结果。按照上个公式的理论：T = -10 * 10^3 * 10 * 10^-6 * ln[(5-0.5)/5] = 10.5 * 10^-3秒 = 10.5毫秒。同样误差百分比也是约为20%。

    仿真的结果：
            

    难道是三极管导通电压从0.5V-0.664V，电容充电导致的影响？（在PN结导通稳定时，电压是0.664V），暂时还无解。期待日后有高人指点迷津。

    电路知识，仍然要多加强了解与学习，单靠调试经验是往往不够的，务必要定性做出计算分析，方能上一个台阶。