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2023-06-20
理解前记忆电路及其工作原理
【摘要】：记忆电路在晶体管继电保护电路中广泛应用。前记忆电路属于瞬时动作、延时复归电路。图2-54放电式前记忆电路工作原理：正常时，无信号输入，三极管VT1无基极电流而截止。此时二极管VD截止，电容C1两端无电压。
记忆电路在晶体管继电保护电路中广泛应用。前记忆电路属于瞬时动作、延时复归电路。当输入信号一到即动作，并开始计时，经过整定时间，电路返回原来状态。在这期间不论输入信号是否持续存在，电路一直保持动作状态，且有输出信号。
1.放电式前记忆电路
电路如图2-54所示。它实际上是一个单稳态触发器。
图2-54 放电式前记忆电路
工作原理：正常时，无信号输入，三极管VT1无基极电流而截止。三极管VT2由电阻R5、二极管VD2提供基极电流而导通，输出Usc为零电位。电容C由电阻R3、稳压管VS、二极管VD2及VT2的发射结构成充电回路，M点为正电位，接近于Ec，N点经VS、VD2和VT2的发射结接近于零电位。
当有Usr＞0的脉冲信号电压时，VT1得到基极电位立即导通，二极管VD1导通，M点电位立即降至接近于零电位。由于电容C两端电压不能突变，所以N点电位近于－Ec。这一电压加在了稳压管VS、二极管VD2和三极管VT2的发射结上，VS击穿，VD2因阳极反向电压而截止，VT2的发射结也因反向电压而截止。VT2集电极电位升高到电源电压Ec，又经电阻R8反馈到VT1的基极，加深了VT1的导通。电容C在放电过程中，N点的电位由－Ec向＋Ec按指数规律上升。在N点电位变为某一正电位之前一直维持三极管VT2截止，输出Usc为高电位。由于反馈电阻R8的作用，输出的这种状态和输入信号是否继续存在无关，只是到电容C的N点电位上升为某一正电位时（在此电位下，使稳压管VS截止），二极管VD2和三极管VT2导通，输出Usc返回零电位。
前记忆时间t
式中 Vz——稳压管VS的稳压值（V）。
电路的返回时间tf
2.充电式前记忆电路
电路如图2-55所示。
工作原理：正常时，无信号输入，三极管VT1无基极电流而截止，三极管VT2由电阻R4、稳压管VS提供基极电流而导通，输出Usc为零电位。此时二极管VD截止，电容C1两端无电压。
图2-55 充电式前记忆电路
当有Usr＞0的脉冲信号电压时，VT1得到基极电流立即导通，电容C1由电阻R4、二极管VD和三极管VT1的发射结构成充电回路，由于N点电位开始时为零，二极管VD正向偏置而导通，故H点为低电位，于是稳压管VS和三极管VT2截止，输出Usc为高电位。VT2集电极电压又经电阻R7反馈到VT1的基极，加深了VT1导通。电容C1处在充电过程中，N点电位由零向＋Ec按指数规律上升（相对H点电位也逐渐升高），在H点电位达到使稳压管VS击穿前一直维持VT2截止，输出高电位。由于反馈电阻R7的作用，输出的这种状态和输入信号是否继续存在无关，只是到H点电位达到使VS击穿时，H点电位便被VS的稳压值限定。同时电源经R4向VS供给稳压工作电流。三极管VT2也因此得到基极电流而导通。电阻R7的正反馈作用也加速了这一过程，输出Usc返回到零电位。
前记忆时间t
式中 Vz——稳压管VS的稳压值（V）。
电路的复归时间tf
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