Hallo,
Ik ben momenteel bezig met een audioschakeling waarbij ik de versterking van een ingangs opamp begrens met een opto-isolator. Die zit in de feedback-loop van de opamp.
Piekdetectie heb ik gedaan via onderstaand schema. C12 staat dus zeg maar bij normale werking op de halve voedingsspanning (9V/2 --> 4.5V). Wanneer het ingangssignaal boven de 1.8V positief daarboven of negatief daar onder uitzwaait, gaat Q3 en Q1 in geleiding, wat op zijn beurt er voor zorgt dat de LDR1 aangestuurd wordt.
Echter zit ik hier met een vreemd probleem. Ik heb een domme fout gemaakt in m'n prototype layout en transistoren Q1 en Q2 (PNP) zijn omgekeerd gemonteerd geweest. Het merkwaardige was dat dit perfect werkte, en het probleem pas uitkwam tot ik dit op een board plaatste waarbij Q1 en Q2 dus wel in de goeie richting er in zaten.
Als alles volgens het schema is, heb ik een erg pulserende/inconsistente aansturing van LDR1. Bij het wissel van emitter/collector van Q1 en Q2 (onbewust dus), werkt de aansturing veel beter en vloeit er een nagenoeg constante stroom door LDR1 bij hoge ingangssignalen.
Iemand een verklaring hiervoor? Ik begrijp niet meteen hoe het ooit kan werken als Q1 en Q2 gedraaid zitten..
[attachment=0]
SparkyGSX
Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
Ik zie eigenlijk niet hoe die 2 transistors (Q1 en Q3) tegelijk in geleiding zouden kunnen gaan; volgens mij kunnen die basis-emitter overgangen nooit tegelijk in forward bias staan. Misschien dat ik het niet helemaal begrijp, maar het komt op mij over als een slecht aan elkaar gebeund trial-and-error nu werkt het soms schema.
Waarom niet gewoon de audio AC inkoppelen, met een envelop detector (al dan niet in de feedback loop van een opamp) en een comparator? Lijkt me niet bijzonder ingewikkeld en wel bijzonder betrouwbaar en nog instelbaar ook; je kunt het ding zelfs frequentie afhankelijk maken als je wilt.
SparkyGSX
Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
Ja, dat is bijna precies wat ik bedoelde. Een comparator heeft gewoonlijk een open-collector uitgang, dus je zou de LED van de voeding naar de uitgang van de comparator moeten zetten, en je kunt natuurlijk een condensator parallel zetten met de LED en R4 om de release wat subtieler te doen, zolang je maar een kleine weerstand tussen de condensator en de uitgang van de comparator zet om de initiële laadstroom daar te beperken.
Ik zou de comparator ook een beetje hysterese geven met een feedback weerstandje van de uitgang naar de niet-inverterende ingang, en daar zet ik meestal een diode mee in serie, zodat de feedback alleen werkt als de uitgang van de comparator laag is. Op die manier is de feedback onafhankelijk van de voedingsspanning en het gedrag van de belasting.
Wat geeft dit voor effect om een feedback in de comparator te steken?
Als de comparator als open collector gebruikt wordt en de LED dus naar de voeding gezet wordt moet ik wel dan de inverterende ingang wel als AUDIO IN gebruiken, niet?
SparkyGSX
Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
Die feedback voorkomt dat hij aan-uit gaat staan klapperen; eenmaal aangesproken moet de spanning over de envelop detector een stukje dalen voordat hij weer uit gaat. Als je een condensator aan de uitgang zet om de release soepel te doen, is dat waarschijnlijk niet strikt noodzakelijk.
Correct, als je de LED naar voeding zet moet je de ingangen verwisselen.
Ok. Dat klinkt goed ! Ik probeer het binnenkort en laat je de resultaten weten.
Hieronder het aangepaste schema met waarden er bij. Wat denk je daarvan? Wat zou de grootte van de FB weerstand ongeveer moeten zijn ,en wat heeft dat voor invloed?
Ik neem ook aan dat deze envelope detector enkel maar de positieve pieken detecteert. Wat is het nadeel daarvan t.o.v. een full wave peak detector?
Bedankt !
Arco
Special Member
Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com
Feedback weerstand zit aan de verkeerde ingang. Moet zoals eerder gezegd aan de niet inverterende ingang om een hysteresis te krijgen. (je eerste schakeling)
Oeps foutje gemaakt daar! (Te vlug)
Wat denken jullie van de component waarden? Moet in feite een fast attack brick wall limiter zijn. met redelijk snelle release, want de Vactrol heeft uit zichzelf al een release van +- 500ms
SparkyGSX
Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
Dat, en de diode D2 moet andersom. Ik zou iets van 100k-220k of zo nemen voor de feedback.
In principe zouden de positieve en negatieve helften nagenoeg gelijk moeten zijn, en dan maakt het dus niet uit dat je alleen de positieve helft gebruikt.
Oké, genoteerd. Ik heb net wat ge-experimenteerd met enkel dus de envelope detector en de comparator, met gewoon een LED er aan, nog zonder release capacitor.
Heb voor R2 een trimmer zodat ik de referentie kan instellen. Audio in is via C2 dus met de uitgang van mijn ingangsopamp geconnecteerd. Na de diode krijg ik daar mooi de pieken te zien op de scoop, maar dat signaal lijkt een enorm hoge uitgangsimpedantie te hebben. Als ik daar C1 zet, zonder R1, zie je dit punt mooi opladen, maar daar blijft het ook bij. Vanaf R1 wordt gemonteerd, grootorde 100k, of zelfs al wanneer ik met de scoop meet op dit punt zie ik de spanning afnemen, tot nagenoeg 0.
Heb al met een BAT43 geprobeerd voor D1 om de voorwaartse spanning wat naar beneden te halen, maar dat lijkt het niet op te lossen. Hoe zou dit komen?
SparkyGSX
Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
is C2 echt 1uF?
Op 16 december 2015 18:01:16 schreef flash2b:
Ik zou de GND van elko C3 met de kathode van led L1 verbinden. R5 kan dan vervallen.
Nee, niet alleen ben je dan afhankelijk van de U/I curve van de LED voor de release, en heb je een veel grote elco nodig om dezelfde tijdconstante te krijgen. Daarbij krijg je een vertraging bij het ingrijpen, omdat die elco door dezelfde weerstand opgeladen moet worden, en die zal al snel langer zijn dan de release tijd, aangezien de stap van 0V tot de forward voltage van de LED veel groter is dan het verschil in spanning bij een forward voltage van 1mA tot 20mA of zo.
Lijkt me dus een slecht plan.
Arco
Special Member
Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com
Als het een rail-to-rail comparator is, kun je de inverterende input ook aan Gnd hangen, maakt de schakeling eenvoudiger...
Elco is inderdaad 1uf. Misschien is dat wat groot, 100nf beter?
Verder is alles gevoed met 9V t.o.v. GND dus geen negatieve rail.
SparkyGSX
Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
@Arco: de inverterende ingang krijgt de spanning die vergeleken moet worden met een setpoint, lijkt me toch niet handig om dat aan de ground te hangen.
Nog afgezien daarvan, het idee is om de spanning van die envelope detector te vergelijken met een ingestelde waarde; niet echt zinvol om die met 0V te vergelijken.
@TS: nee, ik dacht dat die condensator misschien veel kleiner was. In principe kun je die zo groot maken als je zelf wilt (binnen redelijke grenzen), hij dient alleen om DC tegen te houden.
Wacht even, ik zie het al; er is natuurlijk geen pad in omgekeerde richting! Aangezien je alleen geïnteresseerd bent in de positieve helft van het signaal, kun je bij nader inzien die hele condensator weglaten.
Arco
Special Member
Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com
Op 16 december 2015 19:50:18 schreef SparkyGSX:
@Arco: de inverterende ingang krijgt de spanning die vergeleken moet worden met een setpoint, lijkt me toch niet handig om dat aan de ground te hangen.
Nog afgezien daarvan, het idee is om de spanning van die envelope detector te vergelijken met een ingestelde waarde; niet echt zinvol om die met 0V te vergelijken.
Ik bedoelde het eerste schema. 
Er is wel degelijk een drempel door de diode van ~0.6v. Kun je verhogen door meerdere diodes of een zener te gebruiken.
Ik gebruik het regelmatig in ontwerpen met geaarde inverterende ingang, werkt erg betrouwbaar en spaart je een Vref uit...
Op 16 december 2015 19:50:18 schreef SparkyGSX:
@Arco: de inverterende ingang krijgt de spanning die vergeleken moet worden met een setpoint, lijkt me toch niet handig om dat aan de ground te hangen.Nog afgezien daarvan, het idee is om de spanning van die envelope detector te vergelijken met een ingestelde waarde; niet echt zinvol om die met 0V te vergelijken.
@TS: nee, ik dacht dat die condensator misschien veel kleiner was. In principe kun je die zo groot maken als je zelf wilt (binnen redelijke grenzen), hij dient alleen om DC tegen te houden.
Wacht even, ik zie het al; er is natuurlijk geen pad in omgekeerde richting! Aangezien je alleen geïnteresseerd bent in de positieve helft van het signaal, kun je bij nader inzien die hele condensator weglaten.
De uitgang van de ingangsopamp is gebiassed op de halve voedingsspanning, zonder condensator ertussen zal het dus niet werken denk ik.
Echter zit ik wel nog met het probleem dat ik eerder aanhaalde. Na de diode lijkt het zeer hoog impedant, weerstand naar ground op dit punt en er blijft niets van spanning over. Dat begrijp ik zo goed niet.
hurricane
Mvg Oswald
Als ik als hobby prutser de conversatie hier volg, kan mijn achting voor mijn mede-forummers alleen maar nog meer stijgen.
Leerzaam en in begrijpelijke taal uitgelegd.
Met dank voor de vaste waarden hier. Dat mag gerust wel eens gezegd worden !
SparkyGSX
Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
@TS: die ingangscondensator wordt opgeladen tot de piekwaarde van het ingangssignaal, en nooit meer ontladen, omdat die diode in serie staat. Je zou het punt tussen de condensator en diode met 2 weerstanden op de halve voedingsspanning kunnen hangen (of zelfs met 1 weerstand aan de ground), maar dan wordt het hele ding toch weer frequentieafhankelijk.
Zit er nu nog een opamp voor deze schakeling? Ik ging er vanuit dat het ingangssignaal symmetrisch rond de ground was, want dat is de normale situatie. Als het signaal een offset heeft van de halve voedingsspanning hoeft dat geen probleem te zijn, want dan geef je de referentiewaarde van de comparator toch dezelfde offset?
Er zit een opamp voor. De ingang van deze envelope detector hangt dus via de cap aan de uitgang van de opamp. Ik probeer het deze avond nog eens! Thx allemaal!
Er is iets vreemds. Het punt tussen C2 en D1 komt telkens op een negatieve spanning te staan.
Waar ik ook aan dacht; als inderdaad de capaciteit weggelaten wordt, en als comparator referentie dus de treshold + bias spanning wordt ingesteld, werkt dit toch niet? De diode zal ipv de positieve pieken ook de negatieve pieken doorlaten, waardoor het gemiddelde van de rimpel dus nog steeds op de bias spanning ligt, die comparator zal dan toch nooit omslaan?
rew
four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
FYI: Ik heb je text gelezen, verwachtende dat ik even later het schema zou kunnen vinden. Aangezien dat foetsie is, geef ik het op.