Детектор перехода через ноль, нечувствительный к шумам

Схемы / Управление
Administrator
1 654
28-01-2017, 00:15
0

10.02.11 Electronic Design Europe

Nick Ierfino

Для правильной коммутации с помощью твердотельных приборов работающей на переменном токе нагрузки необходим импульс, сигнализирующий о начале перехода напряжения через ноль. Но линии сетевого питания, как правило, чрезвычайно зашумлены, и определять момент перехода через ноль необходимо в условиях сильных помех.

Создать такую схему можно, внеся некоторые усовершенствования в обычную схему детектора нуля (см. схему). Заметим попутно, что очень небольшая нагрузочная способность трансформатора способствует повышению безопасности схемы. Выход трансформатора подключен к обычному выпрямительному мосту. Конденсатор 100 мкФ фильтрует выпрямленное напряжение. Линейный стабилизатор LM7805 вырабатывает напряжение +5 В, необходимое для питания компаратора и установки уровня выходного напряжения. Если вам потребуется еще и отрицательное напряжение, можно воспользоваться емкостным преобразователем типа ADM660, или подобным.

Детектор перехода через ноль, нечувствительный к шумам

Подняв относительно уровня «земли» подаваемое на отрицательный вход компаратора пороговое напряжение, можно сделать схему детектора перехода через ноль, нечувствительную к шумам.

Надписи на схеме
Main	Фаза
Neutral	Нейтраль
Bridge	Выпрямительный мост
ZERO_CROSSING	Пересечение нуля

На компаратор подается напряжение со входа выпрямительного моста. Делитель напряжения R1, R2 понижает пиковое переменное напряжение до уровня, соответствующего рабочему диапазону компаратора U2. Подключить второй вход компаратора просто к «земле» нельзя, т.к. шумы приведут к большим ошибкам определения нулевого уровня.

Поэтому, на положительный вход компаратора подается небольшое напряжение с делителя R3, R4, подобранного таким образом, чтобы период выходных импульсов был постоянным. При номиналах элементов, показанных на схеме, детектор работает безупречно и показывает весьма удовлетворительные результаты.

На английском языке: Zero-Crossing Circuit Avoids AC Noise

Перевод: AlexAAN по заказу РадиоЛоцман

Источник: https://www.rlocman.ru/

Обсудить на форуме