一种过零检测电路制造技术

本实用新型专利技术涉及交流电过零检测领域,公开了一种过零检测电路，包括接口L、N、镜像电流源、第一稳压单元、第二稳压单元、控制开关和负载，镜像电流源包括三极管Q1和三极管Q2，接口L分别与第一稳压单元的输入端和第二稳压端元的输出端电连接，第一稳压单元的输出端与控制开关的输入端电连接，控制开关的控制端与接口N电连接，第二稳压单元的输入端分别与三极管Q1的基极、三极管Q2的基极和三极管Q2的集电极电连接，三极管Q1的发射极和三极管Q2的发射极分别与接口N电连接，三极管Q1的集电极和控制开关的输出端通过负载接地，本实用新型专利技术结构简单，通过对负载上的电压进行检测便能实现交流电的过零检测，能够和相关控制功能芯片集成在一起。

【技术实现步骤摘要】
一种过零检测电路
本技术涉及交流电过零检测领域，具体涉及一种过零检测电路。
技术介绍
在交流电机的控制时，常通过过零检测电路来检测交流电机输入的交流电的零点。然而现有过零检测电路是大多先变压器降压，然后再用二极管、光耦和三极管对降压后的电压信号进行处理，结构复杂，很难与控制功能芯片集成在一起。
技术实现思路
鉴于
技术介绍
的不足，本技术是提供了一种过零检测电路，所要解决的技术问题是现有过零检测电路结构复杂，很能与控制功能芯片集成在一起。为解决以上技术问题，本技术提供了如下技术方案：一种过零检测电路，包括接口L、N、镜像电流源、第一稳压单元、第二稳压单元、控制开关和负载，镜像电流源包括三极管Q1和三极管Q2，接口L分别与第一稳压单元的输入端和第二稳压端元的输出端电连接，第一稳压单元的输出端与控制开关的输入端电连接，控制开关的控制端与接口N电连接，第二稳压单元的输入端分别与三极管Q1的基极、三极管Q2的基极和三极管Q2的集电极电连接，三极管Q1的发射极和三极管Q2的发射极分别与接口N电连接，三极管Q1的集电极和控制开关的输出端分别与负载一端电连接，负载另一端接地。作为进一步的技术方案，三极管Q1和三极管Q2均为PNP型三极管。作为进一步的技术方案，控制开关为三极管Q3。更进一步的，控制开关为PNP型三极管。第一稳压单元的输入端和第二稳压端元的输出端通过限流电阻R2与接口L电连接。作为进一步的技术方案，第一稳压单元采用稳压二极管Z1，第二稳压单元采用稳压二极管Z2。作为进一步的技术方案，稳压二极管Z1的负极和稳压二极管Z2的正极分别通过限流电阻R2与接口L电连接。当第一稳压单元和第二稳压单均采用稳压二极管，三极管Q1、三极管Q2和控制开关均为PNP型三极管时，本技术的工作流程如下：首先稳压二极管的稳压电压是5.8V，当市电在负半周时，接口L的电压低于接口N的电压，当接口N与接口L的电压之差大于6.5V时，三极管Q2和稳压二极管Z2导通，由于三极管Q2和三极管Q1构成镜像电流源，因而Q1也导通，三极管Q1的集电极电流在负载上产生电压，该电压为检测信号；当市电在正半周时，接口L的电压高于接口N的电压，当接口L和接口N的电压之差高于6.5V以上时稳压管Z1和控制开关导通，流入控制开关的电流在负载上产生电压，该电压为检测信号；当市电在过零点且接口L的电压与接口N电的压相差小于6.5V时，稳压管Z2、三极管Q2、三极管Q1都不导通，稳压管Z2和控制开关也都不导通，负载上无电流，负载未接地的一端的电压为0V的低电平信号。本技术与现有技术相比所具有的有益效果是：本技术通过稳压管的稳压电压和三极管的导通压降来决定过零检测电压阈值，当交流电在正负半周的电压的绝对值高于阈值电压时，负载未接地的一端有高电平的电压信号输出，当交流电在正负半周的电压的绝对值低于阈值电压时，负载未接地的一端的电压是0V的低电平信号，以此实现过零检测，不用通过变压器、光耦等实现交流电的电压转换，简化了过零检测电路的结构，另外由于结构简单在实际应用时只需留出交流电接口和负载接口即可，能够和相关控制功能芯片集成在一起。附图说明本技术有如下附图：图1为实施例中的过零检测电路的电路图；图2为实施例中的过零检测电路应用时的波形图。图中；1、第一稳压单元，2、第二稳压单元，3、控制开关，4、镜像电流源，5、负载。具体实施方式现在结合附图对本技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本技术的基本结构，因此其仅显示与本技术有关的构成。如图1所示，一种过零检测电路，包括接口L、N、镜像电流源4、第一稳压单元1、第二稳压单元2、控制开关3和负载5，镜像电流源4包括三极管Q1和三极管Q2，接口L分别与第一稳压单元1的输入端和第二稳压端元2的输出端电连接，第一稳压单元1的输出端与控制开关3的输入端电连接，控制开关3的控制端与接口N电连接，第二稳压单元2的输入端分别与三极管Q1的基极、三极管Q2的基极和三极管Q2的集电极电连接，三极管Q1的发射极和三极管Q2的发射极分别与接口N电连接，三极管Q1的集电极和控制开关3的输出端分别与负载5一端电连接，负载5另一端接地。本实施例中，控制开关3采用三极管Q3，第一稳压单元1采用稳压二极管Z1,稳压二极管Z1对接口L的电压进行稳压，第二稳压单元2采用稳压二极管Z2，稳压二极管Z2对接口N的电压进行稳压，稳压二极管Z1和稳压二极管Z2的稳压电压均为5.8V。本实施例中，三极管Q1、三极管Q2和三极管Q3均为PNP型三极管。为了对过零检测电路运行时的电流进行限流，稳压二极管Z1的负极和稳压二极管Z2的正极分别与限流电阻R2一端电连接，限流电阻R2另一端与接口L电连接。本实施例中，过零检测电路的电压检测阈值是有稳压二极管Z1的稳压电压和三极管Q1的导通压降决定的，由于三极管的导通压降大多为0.7V，因此图1中的VCC端的电压为6.5V。根据图1，本技术的工作原理如下：当市电在负半周时，接口L的电压低于接口N的电压，当接口N与接口L的电压之差大于6.5V时，三极管Q2和稳压二极管Z2导通，由于三极管Q2和三极管Q1构成镜像电流源，因而Q1也导通，三极管Q1的集电极电流在电阻R1上产生电压，该电压为高电平的检测信号，在实际使用时，通过对OUT端的电压进行检测便能获取检测信号；当市电在正半周时，接口L的电压高于接口N的电压，当接口L和接口N的电压之差高于6.5V以上时稳压管Z1和三极管Q3导通，流入三极管Q3的电流在电阻R1上产生电压，该电压为高电平的检测信号；当市电在过零点且接口L的电压与接口N电的压相差小于6.5V时，稳压管Z2、三极管Q2、三极管Q1都不导通，稳压管Z2和三极管Q3也都不导通，电阻R1上无电流，OUT端为0V的低电平信号。本技术工作时的波形图可参照图2，OUT端的电压信号是周期性的高低电平信号，其频率与市电的频率相同，当OUT端的电压信号为低电平时，市电的瞬间电压在零点附近。综上，本技术通过稳压管Z1的稳压电压和三极管Q3的导通压降来决定过零检测的电压阈值，当交流电在正负半周的电压的绝对值高于阈值电压时，负载未接地的一端有高电平的电压信号输出，当交流电在正负半周的电压的绝对值低于阈值电压时，负载未接地的一端的电压是0V的低电平信号，以此实现过零检测，不用通过变压器、光耦等实现交流电的电压转换，简化了过零检测电路的结构，另外由于结构简单在实际应用时只需留出交流电接口和负载接口即可，能够和相关控制功能芯片集成在一起。上述依据本技术为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项技术技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项技术的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种过零检测电路，其特征在于：包括接口L、N、镜像电流源、第一稳压单元、第二稳压单元、控制开关和负载，所述镜像电流源包括三极管Q1和三极管Q2，所述接口L分别与第一稳压单元的输入端和第二稳压端元的输出端电连接，所述第一稳压单元的输出端与控制开关的输入端电连接，所述控制开关的控制端与接口N电连接，所述第二稳压单元的输入端分别与三极管Q1的基极、三极管Q2的基极和三极管Q2的集电极电连接，所述三极管Q1的发射极和三极管Q2的发射极分别与接口N电连接，所述三极管Q1的集电极和控制开关的输出端分别与负载一端电连接，负载另一端接地。/n

【技术特征摘要】
1.一种过零检测电路，其特征在于：包括接口L、N、镜像电流源、第一稳压单元、第二稳压单元、控制开关和负载，所述镜像电流源包括三极管Q1和三极管Q2，所述接口L分别与第一稳压单元的输入端和第二稳压端元的输出端电连接，所述第一稳压单元的输出端与控制开关的输入端电连接，所述控制开关的控制端与接口N电连接，所述第二稳压单元的输入端分别与三极管Q1的基极、三极管Q2的基极和三极管Q2的集电极电连接，所述三极管Q1的发射极和三极管Q2的发射极分别与接口N电连接，所述三极管Q1的集电极和控制开关的输出端分别与负载一端电连接，负载另一端接地。


2.根据权利要求1所述的一种过零检测电路，其特征在于：所述三极管Q1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈东勤，王一六，庄鑫，
申请(专利权)人：无锡方辰电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32