Enkel toppdetektor for å oppdage og holde toppspenningsnivåer

I denne artikkelen skal vi lære om en toppdetektorkrets, dens arbeidsprinsipp og hvordan du implementerer den i klappdrevne kretser for å belyse en LED som svar på klappelyder.

Hva er Peak Detector

En toppdetektor er en krets som har maksimal amplitudeverdi for et signal. Hvis et signal varierer raskt og vi ikke klarer å måle det, går vi for toppdetektor. Denne kretsen har maksimal amplitudeverdi i kort tid, slik at vi kan måle den.

Det er mange måter å gjøre dette på, og brukes ofte på mange felt innen elektronikk der rask måling ikke er levedyktig.

For eksempel å ta varmepistol termometer for eksempel, hvor temperaturen til et objekt kan variere raskt i noen situasjoner, vises toppverdien for temperatur og den nåværende verdien av temperaturen samtidig slik at brukeren kan få en ide om objektet.

Tilsvarende er det mange situasjoner innen elektronikk, der vi kanskje trenger å måle toppsignaler.

Hvordan det fungerer?

Her skal vi se enkel toppdetektorkrets som består av en diode, en kondensator og en motstand.

Dioden tillater strømmen i en retning, som er å lade kondensatoren.

Når inngangen faller, holder kondensatoren verdien i en kort periode, noe som gir litt tid til å måle toppen. Her kan den korte perioden variere fra noen få millisekunder til noen få sekunder.

Verdiene må oppdateres fra tid til annen slik at nye verdier kan lagres. For å gjøre dette må vi tømme kondensatoren. En utluftningsmotstand er koblet parallelt med kondensatoren som utlades.

Kondensatorens utladningstid kan beregnes med følgende formel:

T = 5 x C x R

Hvor er T tid i sekunder

C er kapasitans i Farad

R er motstand i Ohm

Klappsensorkrets:

Her vil vi implementere toppdetektoren i en klaff sensorkrets . Denne kretsen reagerer på høye lydbyster som klaff.

Det er tre trinn i denne kretsen, den mikrofonforsterker , toppdetektor og op-amp-krets som oppdager topp.

De lyd blir konvertert til elektrisk signal av mikrofonen, blir forsterket av op-amp. Det forsterkede signalet kommer inn i toppdetektorkretsen og lader kondensatoren. Toppverdien lagret i kondensatoren blir toppinngangen minus 0,7 V for silisiumdioder, siden det alltid vil være spenningsfall over dioden.

Verdien som er lagret i kondensatoren blir gjenkjent av op-amp-komparatorkretsen.

Så snart toppverdien går over referansespenningen, lyser LED-lampen.

Så snart kondensatoren er utladet under referansespenningen, slås LED av.

Så, hva var rollen som toppdetektor i denne kretsen? Vel, det holder klappesignalet i noen 100 millisekunder, noe som hjalp LED-lampen til å holde seg opplyst i noen 100 millisekunder. Hvis du vil at LED-lampen skal lyse lenger, kan det gjøres ved å øke kapasitans- og motstandsverdiene.