Tiempo tomado por una cantidad alterna para alcanzar un valor particular por segunda vez dentro de un ciclo

A continuación se muestra una versión del wxMaxima (un excelente sistema de álgebra computacional gratuita) de una solución para este problema. Escogí la segunda aparición de I = 10 (Ix abajo) Ipeak es el pico de la forma de onda, 20 en este caso:

La forma en que se formó la señal fue mi primer pensamiento, creyendo que podrías querer alguna respuesta técnica o matemática. Así que ahora asumo que quieres saber cómo un circuito encontraría el segundo punto dentro de un ciclo de una forma de onda arbitraria.

También asumo que el tiempo que se tarda en llegar a ese segundo punto se basa en el primer punto que se toma como referencia, t = 0.

La respuesta simple es usar un circuito comparador y un microprocesador que esté contando los relojes de alta velocidad. La primera vez que se pasa el punto, el comparador cambia el estado de 1 a 0 O de 0 a 1. Este evento puede hacer que su microprocesador comience a contar. El segundo evento hará que el comparador invierta el cero y un evento y esto se usa para detener el temporizador.

Y ahora tiene un conteo en su microprocesador que representa la diferencia de tiempo entre E1 y E2.

Queda una cosa por agregar. El punto del ciclo que estaba buscando debe ingresarse en el comparador como un punto de referencia analógico. Esto se puede hacer desde el micro usando un DAC. Cómo informar al micro qué valor está buscando es trivial.

También, algo de interés (quizás) es que si la forma de onda fue un evento único, puede que no tenga un "segundo punto".

Partes difíciles : No, nunca es tan fácil como parece. Desde que escribió la respuesta original, el OP ha proporcionado la pregunta con la frecuencia y la forma; 50Hz y sinusiodal. ¿Esto lo hace más fácil? Un poco porque es bastante baja la frecuencia. Los principales problemas que quedan son el comparador y el punto que cambia. Si el circuito no incluye histéresis, los puntos serán tan exactos como el error de voltaje de compensación de la entrada del comparador permita que el ruido BUT pueda causar disparos "tempranos" o tardíos en E2 y E1. independientemente

Con la histéresis (método para evitar el ruido), el tiempo se eliminará por un factor basado en la cantidad de histéresis. Es un compromiso; y la solución probable (porque es una onda sinusoidal) es un buen filtro para eliminar el ruido con un poquito de histéresis.

Los tiempos de respuesta del comparador deberían estar bien, pero use un dispositivo rápido. Es fácil perder unos cientos de usecs en un tiempo de subida que es un poco descuidado.