一种电压过零检测电路、芯片和智能电表制造技术

本实用新型专利技术提供了一种电压过零检测电路、芯片和智能电表，其电路包括：供电控制模块，用于接入交流电源，并对接入的交流电源进行处理以向过零检测隔离模块提供供电电压；供电控制模块包括：供电给过零检测隔离模块的放电滤波单元，放电滤波单元包括若干个控制放电滤波单元与过零检测隔离模块之间线路通断状态的开关二极管模组；过零检测隔离模块包括多相数字隔离器，多相数字隔离器的相位数量与开关二极管模组的数量相同，多相数字隔离器与供电控制模块连接，用于根据电压输入引脚所接入供电电压的电平变化输出高低电平实现过零检测。本实用新型专利技术电路设计简单，功耗低，过零检测信号精准，适用范围广。

【技术实现步骤摘要】
一种电压过零检测电路、芯片和智能电表
本技术涉及家电过零检测
，尤指一种电压过零检测电路、芯片和智能电表。
技术介绍
在一些家用电器中，控制板利用单片机软件对交流负载进行调功，以此来达到控制加热、控制转速的目的，首先需要检测交流电中的零点，也就是零线、火线电压相等的那一刻，并以此时刻为准，向后延时一定时间，再触发可控硅导通，让负载工作在一个不完整的可以控制的正弦波供电环境，改变功率，达到控制目的。目前，通过光耦来实现供电电压过零信号的隔离检测，如图1所示，是现有的一种的供电电压过零检测隔离电路。光耦的外围电路复杂，功耗大，成本高，PCB占板面积大，过零时刻的信号延时大。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种电压过零检测电路、芯片和智能电表，实现电路设计简单，功耗低，过零检测信号精准，适用范围广。本技术提供的技术方案如下：本技术提供一种电压过零检测电路，包括：供电控制模块和过零检测隔离模块；所述供电控制模块，用于接入交流电源，并对接入的交流电源进行处理以向所述过零检测隔离模块提供供电电压；所述供电控制模块包括：供电给所述过零检测隔离模块的放电滤波单元，所述放电滤波单元包括若干个控制所述放电滤波单元与所述过零检测隔离模块之间线路通断状态的开关二极管模组；所述过零检测隔离模块包括多相数字隔离器，所述多相数字隔离器的相位数量与所述开关二极管模组的数量相同，所述多相数字隔离器与所述供电控制模块连接，用于根据电压输入引脚所接入供电电压的电平变化输出高低电平实现过零检测。进一步的，所述供电控制模块包括：所述放电滤波单元，分别与第一极性端口和第二极性端口连接，用于在所接入的交流电源的电压值从零递增至正向最大值的过程，以及在所接入的交流电源的电压值从第二预设电压值递减至零的过程中，将处理后电压作为供电电源提供给过零检测隔离模块；储能控制单元，与放电滤波单元连接，用于在处理后电压从零递增至第一预设电压值开始，直至达到正向最大值为止进行充电储能；所述放电滤波单元，还用于在所接入的交流电源的为负向时进行放电处理；所述储能控制单元，还用于在处理后电压从第二预设电压值递减至零的过程中，将充电过程储存的电能作为供电电压提供给过零检测隔离模块。进一步的，所述放电滤波单元还包括：分压电阻模组、滤波电容模组和放电电阻模组；各开关二极管模组的阳极分别与第一极性端口连接，各开关二极管模组的阴极分别与对应的分压电阻模组的第一端连接；各分压电阻模组的第二端分别与对应的滤波电容模组和放电电阻模组的第一端连接；各滤波电容模组和各放电电阻模组的第二端分别与第二极性端口连接。进一步的，所述放电滤波单元还包括：分压电阻模组、滤波电容模组和放电电阻模组；各开关二极管模组的阳极分别与第一极性端口连接，各开关二极管模组的阴极分别与对应的放电电阻模组和分压电阻模组的第一端连接；各分压电阻模组的第二端分别与对应的滤波电容模组的第一端连接；各滤波电容模组和各放电电阻模组的第二端分别与第二极性端口连接。进一步的，所述储能控制单元包括：通断二极管模组、储能电容和稳压管；所述通断二极管模组的阳极分别与对应分压电阻模组的第二端、滤波电容模组和的第一端和放电电阻模组的第一端，以及所述过零检测隔离模块的电压输入引脚连接；任意一个通断二极管模组的阴极分别与所述储能电容的第一端和稳压管的阴极连接；所述储能电容的第二端和稳压管的阳极分别与第二极性端口和所述过零检测隔离模块的第一接地引脚连接。进一步的，所述储能控制单元包括：通断二极管模组、储能电容和稳压管；所述通断二极管模组的阳极分别与对应分压电阻模组的第二端、滤波电容模组和的第一端，以及所述过零检测隔离模块的电压输入引脚连接；任意一个通断二极管模组的阴极分别与所述储能电容的第一端和稳压管的阴极连接；所述储能电容的第二端和稳压管的阳极分别与第二极性端口和所述过零检测隔离模块的第一接地引脚连接。进一步的，所述多相数字隔离器的第一电源引脚与所述任意一个通断二极管模组的阴极连接；所述多相数字隔离器的电压输入引脚与所述任意一个通断二极管模组的阳极连接；所述多相数字隔离器的第一接地引脚与所述第二极性端口连接；所述多相数字隔离器的第二电源引脚通过电容与所述多相数字隔离器的第二接地引脚连接后接地；所述多相数字隔离器的电压输出引脚与负载连接。本技术还提供一种芯片，集成有如所述的电压过零检测电路。本技术还提供一种智能电表，集成有如所述的电压过零检测电路。通过本技术提供的一种电压过零检测电路、芯片和智能电表，能够电路设计简单，功耗低，过零检测信号精准，适用范围广。附图说明下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种电压过零检测电路、芯片和智能电表的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。图1是现有技术供电电压过零检测隔离电路的结构示意图；图2本技术一种电压过零检测电路的一个实施例的结构示意图；图3是本技术一种电压过零检测电路的另一个实施例的结构示意图；图4是本技术电压过零检测波形示意图；图5是本技术一种电压过零检测电路的另一个实施例的结构示意图；图6是本技术一种电压过零检测电路的另一个实施例的结构示意图。具体实施方式以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本申请。在其他情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所述描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或集合的存在或添加。为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本技术相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电压过零检测电路，其特征在于，包括：供电控制模块和过零检测隔离模块；/n所述供电控制模块，用于接入交流电源，并对接入的交流电源进行处理以向所述过零检测隔离模块提供供电电压；/n所述供电控制模块包括：供电给所述过零检测隔离模块的放电滤波单元，所述放电滤波单元包括若干个控制所述放电滤波单元与所述过零检测隔离模块之间线路通断状态的开关二极管模组；/n所述过零检测隔离模块包括多相数字隔离器，所述多相数字隔离器的相位数量与所述开关二极管模组的数量相同，所述多相数字隔离器与所述供电控制模块连接，用于根据电压输入引脚所接入供电电压的电平变化输出高低电平实现过零检测。/n

【技术特征摘要】
1.一种电压过零检测电路，其特征在于，包括：供电控制模块和过零检测隔离模块；
所述供电控制模块，用于接入交流电源，并对接入的交流电源进行处理以向所述过零检测隔离模块提供供电电压；
所述供电控制模块包括：供电给所述过零检测隔离模块的放电滤波单元，所述放电滤波单元包括若干个控制所述放电滤波单元与所述过零检测隔离模块之间线路通断状态的开关二极管模组；
所述过零检测隔离模块包括多相数字隔离器，所述多相数字隔离器的相位数量与所述开关二极管模组的数量相同，所述多相数字隔离器与所述供电控制模块连接，用于根据电压输入引脚所接入供电电压的电平变化输出高低电平实现过零检测。


2.根据权利要求1所述的电压过零检测电路，其特征在于，所述供电控制模块包括：
所述放电滤波单元，分别与第一极性端口和第二极性端口连接，用于在所接入的交流电源的电压值从零递增至正向最大值的过程，以及在所接入的交流电源的电压值从第二预设电压值递减至零的过程中，将处理后电压作为供电电源提供给过零检测隔离模块；
储能控制单元，与放电滤波单元连接，用于在处理后电压从零递增至第一预设电压值开始，直至达到正向最大值为止进行充电储能；
所述放电滤波单元，还用于在所接入的交流电源的为负向时进行放电处理；
所述储能控制单元，还用于在处理后电压从第二预设电压值递减至零的过程中，将充电过程储存的电能作为供电电压提供给过零检测隔离模块。


3.根据权利要求2所述的电压过零检测电路，其特征在于，所述放电滤波单元还包括：分压电阻模组、滤波电容模组和放电电阻模组；
各开关二极管模组的阳极分别与第一极性端口连接，各开关二极管模组的阴极分别与对应的分压电阻模组的第一端连接；
各分压电阻模组的第二端分别与对应的滤波电容模组和放电电阻模组的第一端连接；
各滤波电容模组和各放电电阻模组的第二端分别与第二极性端口连接。


4.根据权利要求2所述的电压过零检测电路，其特征在于，所述放电滤波单元还包括：分压电阻模组、滤波电容模组和放电电阻模组；
各开关二极管模组的阳极分...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙火军，
申请(专利权)人：荣湃半导体上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31