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单片机交流电力线过零检测器电路

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ID:344848 发表于 2024-4-18 15:24 | 显示全部楼层 |阅读模式
51hei.png
    上图中,光耦合器4N24实现了交流电力线与过零检测器电路的电源线的隔离。
桥式整流器产生的全波电流流过LED,忽略二极管压降,则通过LED的电流峰值为:
I 51hei.png
光敏晶体管的饱和电流值为:
51hei.png
从光耦4N24在LED电流下的光敏晶体管电流的静态特性曲线可知:当负载电阻为0时,10.3mA的LED电流产生15mA的集电极电流。由上图可知,由于光敏晶体管在2mA时饱和,所以不可能达到15mA。也就是说,LED的电流足以使光敏晶体管进入饱和。由于LED峰值电流为10.3mA,所以晶体管在一个周期的大部分时间里都是饱和的。
当电力线电压极性发生变化时,则出现零点,可能从正电压变成负电压,也可能从负电压变成正电压。在过零点,LED电流降为0,此时,光敏晶体管开路,输出电压上升到将近5V。由此可见,上图输入单片机电压在一个周期中的大部分时间里近似为零。在过零点(一个周期两次),快速上升到5V然后下降到基准线。
上图电路很有用,因为该电路不需要变压器来实现与电力线的隔离,而是通过光耦合器实现隔离,而且该电路换可以检测过零点。在电力控制应用中需要将单片机与电力线电压频率同步,就需要使用这种过零检测器。


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ID:857072 发表于 2024-4-19 08:34 来自手机 | 显示全部楼层
感谢您的分享,51黑有你更精彩。
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ID:344848 发表于 2024-4-26 07:22 | 显示全部楼层
设备的控制比较常用的器件是可控硅或双向可控硅,为了降低电磁辐射的影响,同时使销售的产品通过CCC认证,通常要求过零触发。为了确保工程设计移植的可靠性,所提供的电路通过NI公司发行的MultiSim仿真软件验证。器件资料是从icpdf上下载的。
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ID:884711 发表于 2024-5-5 14:21 | 显示全部楼层
谢谢楼主分享!!!
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