03.07 过零检测电路有什么作用?

用户65253263


过零检测电路用于检测交流电的零点,以实现电压零点驱动或者功率控制

我们平常所见到的灯光亮度控制,马达转速控制,加热功率控制等等都需要过零检测电路来配合。

为什么有零点?

我们平常用的是正弦波的交流电,是以一定的频率交变的,比如中国用的是 220V/50Hz的交流电。正、负交变的点就是零点了。

过零检测电路怎么设计?

交流电到零点时,电路中的三极管Q2变会截止,所以我们读取到ZERO是高电平时就是零点了。

怎么利用过零点进行功率控制?

  • 在检测到零点后,再延时一定时间再驱动负载,这样就可以减少负载的功率了。
  • 比如在交流电正半波时,让负载1/4T~1/2T导通,负半波时,3/4T~T导波,负载是不是只剩一半功率了?
  • 要对负载进行功率控制,需要用到双向可控硅,控制可控硅的导通角就要以实现功率控制了。

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一般有可控硅的地方,才会用到,过零检测有个很重要的作用,就是同步功能,比如灯具,你有100个,有这样闪,那样闪的,通过过零检测,可以让他们同时亮灭,闪亮,如果没有这个检测功能,到时闪的会乱。

  1. 什么是过零信号:

    是220V交流电的电压大小是随时间的变化而不断变化的,一个周期的时间是0:02秒,在各种控制电路中为了实现调压、调光、调温或调速的目的,需要一个基准点作为起点,这个起点就是交流电源电压为0时的瞬间。过零检测就是要在交流电压为0时向控制电路发出一个信号,称为过零信号。

  2. 举例:

    豆浆机中的电机如果采用全压启动,则启动力矩很大,豆浆机易倾倒,豆浆也可能飞洒出来。因此,在制豆浆的不同阶段,对电机的转速也有不同的要求,所以它需要有软启动和调速功能。图1是豆浆机常用的过零检测电路:220V交流电源经桥式整流后没有直接接滤波电容C1,所以A点是一个脉动直流电压,脉动频率是100Hz。该脉动电压经R1限流后接光祸的发光管,在脉动电压为0V时发光管截止,接收端光电三极管也截止,这时过零信号是高电平。由于发光管的导通电压很低(1.1V左右),所以脉动电压稍有上升发光管就导通了,光电三极管也导通,这时过零信号为低电平,直到脉动电压又回0V时,过零信号才又变为高电平。


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