ピーク検出器
ピーク検出器 は、印加されたAC信号のピーク値に等しいDC電圧を出力するダイオードとコンデンサの直列接続です。
ピーク検波器の動作分析
回路は、対応するSPICEネットリストとともに次の図に示されています。ピーク検出器に印加されるAC電圧源は、入力のピークまでコンデンサを充電します。
ダイオードは正の「半サイクル」を実行し、コンデンサを波形のピークまで充電します。入力波形がコンデンサに蓄積されたDC「ピーク」を下回ると、ダイオードは逆バイアスされ、コンデンサからソースに戻る電流をブロックします。したがって、コンデンサは、波形がゼロに低下してもピーク値を保持します。
ピーク検出器のもう1つの見方は、出力にフィルタコンデンサが追加された半波整流器と同じであるということです。
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* SPICE 03441.eps C1 2 0 0.1u R1 1 3 1.0k V1 1 0 SIN( 0 5 1k)D1 32ダイオード.modelダイオードd.tran 0.01m 50mm .end
ピーク検出器:ダイオードは正の半サイクルでコンデンサをピーク電圧まで充電します(ダイオードの順方向降下が少ない)。
下図のように、直列抵抗(RC「時定数」)により、コンデンサがピークまで充電されるまでに数サイクルかかります。コンデンサが5Vまで充電されないのはなぜですか? 「理想的なダイオード」が入手できれば、5Vまで充電されます。ただし、シリコンダイオードの順方向電圧降下は0.7 Vであり、入力の5Vピークから差し引かれます。
ピーク検出器:コンデンサは数サイクル以内にピークに達します。
上の図の回路は、半波整流器に基づくDC電源を表すことができます。変圧器の二次巻線が電圧源と抵抗を置き換えるため、抵抗は1kΩではなく数オームになります。より大きな「フィルター」コンデンサーが使用されます。数百μFのフィルターを備えた60Hzの電源をベースにした電源は、最大100mAを供給できます。半波のフィルタリングが難しいため、半波の供給がこれ以上供給されることはめったにありません。
ピーク検出器を他のコンポーネントと組み合わせて、鉱石ラジオを構築することができます。
関連するワークシート:
- 基本的なオシロスコープ操作ワークシート
産業技術