Máy dò đỉnh đơn giản để phát hiện và giữ mức điện áp đỉnh

Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về mạch dò đỉnh, nguyên lý hoạt động của nó và cách triển khai nó trong các mạch hoạt động theo kiểu vỗ tay để chiếu sáng đèn LED theo âm thanh vỗ tay.

Máy dò đỉnh là gì

Bộ tách sóng đỉnh là một mạch chứa giá trị biên độ cực đại của tín hiệu. Nếu một tín hiệu thay đổi nhanh chóng và chúng tôi không thể đo được, thì chúng tôi đi tìm máy dò đỉnh. Mạch này giữ giá trị biên độ cực đại trong một khoảng thời gian ngắn để chúng ta có thể đo nó.

Có nhiều cách để làm điều này và thường được sử dụng trong nhiều lĩnh vực điện tử mà phép đo nhanh không khả thi.

Ví dụ, sử dụng súng nhiệt nhiệt kế chẳng hạn, trong đó nhiệt độ của một đối tượng có thể thay đổi nhanh chóng trong một số tình huống, giá trị đỉnh của nhiệt độ và giá trị hiện tại của nhiệt độ được hiển thị đồng thời để người dùng có thể biết được về đối tượng.

Tương tự, có nhiều tình huống trong thiết bị điện tử, nơi chúng ta có thể cần đo tín hiệu đỉnh.

Làm thế nào nó hoạt động?

Ở đây, chúng ta sẽ xem mạch dò đỉnh đơn giản bao gồm một diode, một tụ điện và một điện trở.

Diode cho phép dòng điện chạy theo một hướng, đó là để sạc tụ điện.

Khi đầu vào giảm, tụ điện sẽ giữ giá trị trong một khoảng thời gian ngắn, điều này cho phép một thời gian để đo đỉnh. Ở đây, khoảng thời gian ngắn có thể dao động từ vài mili giây đến vài giây.

Các giá trị cần được làm mới theo thời gian để các giá trị mới có thể được lưu trữ. Để làm được điều này, chúng ta cần xả tụ điện. Một điện trở chảy máu được nối song song với tụ điện để phóng điện.

Thời gian phóng điện của tụ điện có thể được tính theo công thức sau:

T = 5 x C x R

Trong đó, T là thời gian tính bằng giây

C là điện dung tính bằng Farad

R là điện trở tính bằng Ohm

Mạch cảm biến Clap:

Ở đây, chúng tôi sẽ triển khai bộ dò đỉnh trong mạch cảm biến vỗ tay . Mạch này phản ứng với những âm thanh ồn ào như tiếng vỗ tay.

Có ba giai đoạn trong mạch này, bộ khuếch đại micrô , máy dò đỉnh và mạch op-amp phát hiện đỉnh.

Các âm thanh được chuyển đổi thành tín hiệu điện bằng micrô, được khuếch đại bằng op-amp. Tín hiệu khuếch đại đi vào mạch dò đỉnh và sạc tụ điện. Giá trị đỉnh được lưu trữ trong tụ điện trở thành đầu vào đỉnh trừ đi 0,7V đối với điốt silicon, vì sẽ luôn có điện áp giảm trên điốt.

Giá trị được lưu trữ trong tụ điện được nhận dạng bởi mạch so sánh op-amp.

Ngay sau khi giá trị đỉnh vượt quá điện áp tham chiếu, đèn LED BẬT.

Ngay sau khi tụ điện được phóng điện dưới điện áp tham chiếu, đèn LED sẽ TẮT.

Vì vậy, vai trò của bộ dò đỉnh trong mạch này là gì? Chà, nó giữ tín hiệu vỗ tay trong vài 100 mili giây giúp đèn LED tiếp tục chiếu sáng trong vài 100 mili giây. Nếu bạn muốn đèn LED sáng lâu hơn, có thể thực hiện bằng cách tăng các giá trị điện dung và điện trở.