J峰值保持电一丽足路、拜一十、、、浙江余姚仪表总厂一概述BGS/3nJ7FD:e6峰值保持电路是一种能跟随输人信号变化并能将一最大值记忆下来的电路在工业过程自动检测中往往籍要将某些物理量如温度压力等最大值保留下来A/e3“0}v。R/IM以供记录如钢水测温一般采用消耗式热电俩进行插入式测最热电偶在伸入钢水测得最高分析用C/1加P‘-‘,甲cl砰/温的瞬间有可能烧断使信号突然消失影响测量若能将热电佣烧断前的瞬时温度值保留时值的手段则可避免断图2俩时的影响下面介绍的峰值保持电路提供了保留瞬NV一(mV)表V二峰位保持电路工作原理(mV)误m差(V)各类峰值保持电路主要由比较器寄存器模拟开关或传轴门等组成如图1所示寄存器中内容的+0000008807705055044钧入棋拟开关传愉门+,使能儡翼2003000505++40004+50060070080005040404+0055+004初值为最小(如零)轴出控制信号值时当输入信号大于初值时+比较器004打开模拟开关/传输门将信号送人寄+004存器寄存并输出当输入信号小于或等于寄存器中初90003+003比较器关闭模拟开关/传输门寄存器保留当前送入的最大信号作为输出1000100001(一sv)D导通BG的vs三:
,v。Ic的使同相端电位高于反相端电位使IC输出为高电平、O:输人端加上和去掉IV电压以及如图所示元件参数时:输出v的时间漂移率为o65mV/S若C用01拼漂则二极管D截止Vc:BG的V:。s模拟开关打开D移率为5256mV=V一NVo=VoZ/S若C用2娜则为0286m自举式晶体管开关峰值保持电路V/s当V,下降时BG的V0场合也是不允许BG‘截止D:保持原值的作用有二一是当IC输出为负时限制了BG‘e的b结反压起保护作用一直比V低O二是抬高极的电么6Ve容若增大寄存电使漂移略有改在保持期间使VV。。左右同时由于数字方法可克服此缺点要实现任意长时间保存峰值而无漂移则可用快速A/D转善但影响响应速度=0:可使BG关断时电容泄漏最少此电路实测换来解决数据见表22)运放组成的比较器存在比较灵敏度的问题(表VIN2V)既使用高速运放和专用电压比较器在翻转时由于增益不是无穷大(mv)V使输出振荡并存在毛刺现象模拟开‘m误差+(mV)关失控用数字方法作比较可解决这个问题数字比0l01000010010)较器可由预置计数器或专用数字比较器(如cc4585组成10000,双积分式A/O转换器下斜时间比较法100022+0022双积分式A/D转换的下斜积分时间代表输入信号的大小N20030020003+0033设前次A/:D转换下斜积分时间为C计数值为30003+0033存在寄存器中,本次A/计数值为ND转换下斜积分时间为则N取代N存入寄存C若N>:N.40040008+0088器反之保留N值500。。。50010+010电路如图5所示波形如图6所示Z}6。。。8!·+。。80088开机加电后VD通过R对C充电使Q为l闷卜700800000100070009+寄存器处于接收状态0099期开始nD经SHz等待系统启动在一个采样周和时钟同步后发出一个宽度约5080017+0017166s的正脉冲使主计数器清零90016+使寄存器输出全零后关闭;,其负跳变使Q为0即完成加电初始化同时100013启动脉冲加在辅助计数器的置数控制端PE使辅助此电路电容为l拌时015mV3保持电压的时间漂移率为计数器的输出等于予置值:在启动脉冲发出后双稳电路Q为l主门打开/S01“时为133mV/S时钟脉冲进入主计数器计数同时双稳Q为1K:利用采样一保持集成电路实现峰值保持电路如图4所示其原理同前几种电路此集成电路将运放(作比较器和跟随器)和模拟开关集成在一块芯片上当v则v。,N闭合积分器对输人信号V进行上斜积分当主计ZZ数器计到2000码时输出溢出信号使Q为0Q为1断开K:闭合K积分器对基准U:,进行下斜积只外接保持电容,分使IC跟随:同时打开辅门时钟脉冲进行辅助计数器进行减:N,上升时oNIC轴出为高电平法计数=v当积分器下斜过零时比较器CA3140翰出负跳当V:N下降时IC:输出为低电平(ov)使Ie保z变使得双稳Q为0关闭主门和辅门同时将积分电持V。为原值v此电路电容为l“时保持电压时间漂容C短路等待下一次采样周期的开始移率约lm/sCP端由辅计数器的借位输出端控创寄存器的若本次积分有一17一月寄存器42片C以042抽什橄份4片CC401蛇}一,卜}!11l图5N>NBO则最高位端必定有借位3负脉冲输出使Q为N:1打开寄存器:寄存拙24片CC魂042接收N反之若D码大于前次积分NB的输出当E为l时Ds.分别为1时Q,~Q分别是百位到个位的BcD码。打开第二级寄存器最高位比较器人<脚为0片CC4042组成二级寄存器5G14433输出的串行B:将N接收反之若NB输出端1输出端13BCO码经第一级寄存器l变换成并行BCD码再将并第二级寄存器仍锁存N:一18一若将最高位cc4585的A>B与A
