更簡單的電池自動關斷電路

　　我們曾在《設計實例》中闡述的一種簡單方法，可以在一個預定的時間后自動關斷電池，以延長電池壽命（參考文獻1）。本《設計實例》介紹一種更簡單的能完成相同功能的方法（圖 1）。四重雙輸入NAND施密特觸發器IC₁的兩個門組成一個改進的觸發器。當電路加上9V電池電壓時，IC^_1A的輸出變為高電平，因為C₁上的初始電壓為零。IC_1B的輸出變為低電平，并通過R₂反饋到IC_1A。C₃通過R₃充電。IC_1C的輸出變為高電平，因為R₆接地。P溝道MOSFET開關Q₁關斷，IC_1D輸出變為高電平，并通過R₂給C₄充電。
　　當按下瞬動開關S₁時，由于IC_1A的兩個輸入端均為高電平，其輸出就變為低電平，從而迫使IC_1B的輸出變為高電平。R₂的阻值比R₃小得多，因此當S1維持導通狀態時，C₃保持高邏輯電平。當S₁關斷時，C₃通過R₃放電。
　　MOSFET 開關可以用兩種方法來關斷。當鉭電容C₂充電充到 IC_1C的輸入端電壓低于其閾值 V- 時，IC_1C的輸出從低電平變為高電平；這一電平變化使 MOSFET 開關關斷。C₂ 和R₆決定這種自動關斷的持續時間。如果C₂ 的電容值和R6的阻值如圖所示，則關斷大約需要6分鐘。同時，IC_1D輸出從高至低的變化可通過C₄迫使IC_1A和IC_1B回到待機狀態。

　　另一種方法是，按下S₁，關斷MOSFET開關。因為C₃上的電壓很低，所以S₁的閉合使IC_1A的輸出變為高電平，而IC_1B的輸出變為低電平。IC_1B輸出由高至低的變化迫使IC_1C的輸出變為高電平，從而使 MOSFET 關斷。由于C₂的電容值相當大，所以用D₁來提供一條快速放電通路，并用R₄限制放電電流。
　　這個電路在待機狀態下消耗不到0.2mA 的電流。 MOSFET 開關的導通電阻很小，所以在負載電流為100 mA 時，該開關只降低2 mV 電壓。如果需要一個通電指示燈，可以在負載一側串接一個限流電阻的情況下增加一只 LED。