峰值電壓檢測電路設計

我們知道，穩定的直流電壓只有一個屬性，那就是電壓的大小。對比起來，交流電源則具有頻率、峰值電壓、有效值電壓的屬性。所以在使用到交流電壓時，我們一般都需要測量它的頻率，峰值和有效值。這里，我們先介紹一下峰值電壓檢測電路。

在一個可靠的電源變換器中，過壓保護和欠壓保護的功能是必須具備的。對于直流電壓，只需將其通過電阻分壓后輸入滯回比較器即可實現這兩種保護。

相比于直流電，交流電的過壓、欠壓保護則相對復雜，這需要對其峰值電壓進行檢測并且在一定時間內保持所檢測到的峰值電壓大小。對此，我們能想到的首先是先將進行全波整流、然后進行分壓、濾波。

從上圖仿電路可以看到，我們的分壓比是1kΩ/(199kΩ+1kΩ) = 0.005，所以檢測電路輸出的電壓應該是200V×0.005 = 1V，但是仿真結果卻是0.6V左右，如下圖所示。

從仿真結果可以看到由于輸出電壓Vout滯后于濾波前的電壓Vise，導致Vise到達峰值時，濾波電容C1才充電到0.6V，而且這個電壓與分壓電阻的大小和濾波電容的大小有關，所以無法按照分壓比例得到所需的電壓，使得前期設計難以精準計算。這里只需稍稍修改一下上圖的電路圖可以補償該滯后的相位。

從仿真結果可以看到，輸出電壓跟前期設計分壓計算的結果一致。這是如何補償滯后相位的？歡迎在評論區討論。