過(guò)零檢測(cè)電路用于檢測(cè)交流電的零點(diǎn),利用零點(diǎn)的配合可以實(shí)現(xiàn)負(fù)載功率控制
我們?nèi)粘J褂玫氖?20V/50HZ的交流電,是以50HZ頻率不斷變換的正弦波電壓。過(guò)零檢測(cè)電路可以檢測(cè)到交流電正半波和負(fù)半波交變時(shí)的過(guò)零點(diǎn)。過(guò)零點(diǎn)在電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)中大有用處哦!
過(guò)零檢測(cè)電路原理
可以用光耦設(shè)計(jì)隔離型的過(guò)零檢測(cè)電路,也可以用三極管設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易的過(guò)零檢測(cè)電路。
光耦設(shè)計(jì)隔離型的過(guò)零檢測(cè)電路:
- 使用兩個(gè)光耦可以得到交流電的正、負(fù)半波變換的零點(diǎn)。
- 交流電為正半波時(shí)上方光耦(U2)工作,光耦輸出為低電平,當(dāng)交流電接近零點(diǎn)時(shí)光耦(U2)停止工作,輸出高電平。
- 交流電為負(fù)半波時(shí)下方光耦(U3)工作,光耦輸出為低電平,當(dāng)交流電接近零點(diǎn)時(shí)光耦(U3)停止工作,輸出高電平。
- 交流電每次交變時(shí),都得可以一個(gè)高電平輸出。
三極管設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易的過(guò)零檢測(cè)電路:
交流電的火線(L)經(jīng)過(guò)一個(gè)整流二極管,通過(guò)電阻限流進(jìn)入三極管的基極(B),當(dāng)交流電為正半波時(shí),三極管導(dǎo)通,交流電為負(fù)半波時(shí),受整流二極管的阻隔,三極管載止;所以三極管的集電極可以得到50HZ的方波信號(hào),方波的上升沿和下降沿都是交流電的過(guò)零點(diǎn)。
利用過(guò)零點(diǎn)控制雙向可控硅導(dǎo)通角
- 交流電機(jī)的轉(zhuǎn)速,發(fā)熱管發(fā)熱功率控制,都是需要交流電的過(guò)零點(diǎn)配合的。
- 雙向可控硅在交流電的正、負(fù)半波都可以導(dǎo)通。只要在正弦波周期給雙向可控硅提供一個(gè)觸發(fā)脈沖信號(hào),雙向可控硅就會(huì)導(dǎo)通,在過(guò)零點(diǎn)的時(shí)候,雙向可控硅又會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。利用雙向可控硅這些特性就可以控制交流電機(jī)轉(zhuǎn)速或者發(fā)熱管功率。
- 設(shè)計(jì)可控硅驅(qū)動(dòng)程序的時(shí)候,需要通過(guò)過(guò)零檢測(cè)電路檢測(cè)交流電的零點(diǎn)信號(hào),檢測(cè)到交流電零點(diǎn)后,根據(jù)轉(zhuǎn)速或者功率需要,延時(shí)一定時(shí)間再給雙向可控硅提供觸發(fā)信號(hào)。

75%功率:檢測(cè)到零點(diǎn)后,延后2.5ms觸發(fā)可控硅導(dǎo)通(半個(gè)正弦波為10ms),交流電只有1/4的時(shí)間通過(guò)負(fù)載。
50%功率:檢測(cè)到零點(diǎn)后,延后5ms觸發(fā)可控硅導(dǎo)通(半個(gè)正弦波為10ms),交流電只有一半的時(shí)間通過(guò)負(fù)載。
25%功率:檢測(cè)到零點(diǎn)后,延后7.5ms觸發(fā)可控硅導(dǎo)通(半個(gè)正弦波為10ms),交流電只有1/4的時(shí)間通過(guò)負(fù)載。
利用過(guò)零點(diǎn)控制繼電器導(dǎo)通
繼電器通過(guò)內(nèi)部的電磁鐵控制觸點(diǎn)的閉合和斷開(kāi);當(dāng)繼電器連接的負(fù)載較大時(shí),觸點(diǎn)閉合和斷開(kāi)瞬間電流特別大,會(huì)產(chǎn)生拉弧,觸點(diǎn)瞬間發(fā)熱嚴(yán)重,導(dǎo)致繼電器觸點(diǎn)粘連失效。為了減少繼電器觸點(diǎn)閉合時(shí)產(chǎn)生的拉弧,我們可以在交流電過(guò)零點(diǎn)的時(shí)候驅(qū)動(dòng)繼電器觸點(diǎn)閉合或者斷開(kāi),大大減少拉弧的出現(xiàn)。要實(shí)現(xiàn)此功能,當(dāng)然少了不過(guò)零檢測(cè)電路的參與了。

大家覺(jué)得過(guò)零檢測(cè)電路還有什么用處呢?不妨留言討論一下!