• 如何用电路实现检测过零点?这个简单电路就能搞定


    过零检测指的是在交流系统中,当波形从正半周向负半周转换时,经过零位时,系统作出的检测。可作开关电路或者频率检测。漏电开关的漏电检测是检测零序电流。大致有两种方案,一是变压器隔离,二是光耦隔离的。哪种方案更经济,而且过零点精确。

    1基本原理图:

    在本设计中,可以为电机调速作为依据,在电控中主要为强电通讯作为时间参考。

    如何用电路实现检测过零点?这个简单电路就能搞定

     

    2工作原理简介:

    上述强电过零检测电路,提供+5V电源。该电路可以实现对AC强电进行过零点的检测。由于L和N_IN为AC 220V的正选波,大部分电压加在功率电阻R29上后,小部分电压加在双向光耦IC8上。正选波为正向时,光耦A为正极;反向时,光耦K为正极。光耦的正向导通时,光耦发送一个零点电压,完成每次的过零采样,控制芯片通过对ZeroInt信号的采集即可基本判断出AC过零点。若L和N_IN采样电压频率为F,则经光耦处理后ZeroInt的电压频率为2F。L或N_IN、光耦输入及ZeroInt点的电压波形如下图:

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    3各个元器件的选择和作用:

    功率电阻R29,对AC交流输入起限流作用,选用15K/2W;

    滤波电容C26,选用插件或者贴片,容值选用223(C26-1为备用元件,做调试用);

    双向光耦IC8,选用TLP620;

    分流电阻R31,可以选用贴片封装或者插件封装,阻值4.7K;

    限流电阻R32, 可以选用贴片封装或者插件封装,阻值1K。

    4该电路的优缺点:

    (1)优势:

    采用强电过零,可在没有线性变压器情况下使用;

    使用元件数量少,占用PCB板面积小。

    (2)劣势:

    要使用一个功率电阻和一个双向光耦,成本高,在有线性变压器的电控不提倡使用;

    过零检测出来为三角波形,不利于软件使用(但有将近20ms的时间及足够的电压反映),

    5小结:

    本电路经过实际验证,效果良好。但也有不足之处,仅供参考。

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