什么是过零检测电路?

简单来说,它是一种检测电路。就是一种用于识别交流正弦电压波形从正半周变为负半周,或者从负半周变为正半周时,电压为0的那个瞬间点的电路。

什么是过零触发驱动电路?

简单来说,它是一种执行机构。它通过单片机接收过零检测电路送来的过零信号后,执行单片机输出的触发指令信号,控制功率管在交流过零时开始导通,从而控制负载的工作或停止工作。

在单片机控制系统中,过零检测电路和过零触发驱动电路是应用在一起的。

现在的工业设备,都是智能化的、单片机控制的,为可靠地驱动功率设备的正常运行,驱动器件常采用大功率双向可控硅。

为减少损耗,双向可控硅往往是在交流电压过零时导通与截止的,因此,过零检测电路就必不可少!

一、单片机过零检测电路

如图示

BT为过零检测变压器,IC1为八脚光耦,起电气隔离,信息传递作用。

丅1为NPN型控制三极管。

工作原理

①交流220V电压通过变压器BT降压传递,当220v电压不为0时,正半周光耦内发光二极管D1导通、光敏三极管Q1导通,D2、Q2都止,而在负半周时,D2、Q2导通,D1、Q1截止。

由于不过零时,Q1或Q2导通,导致控制管T1的基极始终为低电平,T1在交流正负半周始终截止,B点输出高电平不过零信号给单片机。

如图示

②当交流电压过零时,光耦内部两个发光二极管D1、D2均同时截止,对应的光敏三极管Q1、Q2也同时截止。

③由于此时Q1、Q2同时截止,控制管T1基极恢复为高电平导通,将集电极电压拉低为0V。集电极B点向单片机输出低电平过零信号,单片机得到这一过零信号,立即输出过零驱动信号给过零驱动电路。

单片机过零检测电路、及单片机过零触发驱动电路工作原理怎样?

如图示

二、单片机过零触发驱动电路

如图示

在该电路中,T2为PNP型控制三极管。

lC2为隔离触发可控硅光耦,BCK为双向可控硅驱动功率管。

R7为门极电阻,防误触发和抗干扰作用。

C2、R8为尖峰吸收元件,吸收感性负载关断时产生的尖峰脉冲电压,防止损坏大功率双向可控硅。

工作原理:

①当交流电过零时,单片机过零信号检测脚,检测到交流220V过零检测电路送来的低电平过零信号,通过内部电路处理,输出过零低电平触发驱动信号,通过R4送到控制三极管T2,使T2导通。

②T2导通,+5V高电平通过T2使光耦发光二极管导通,光敏可控硅也受光导通,输出触发电压到双向可控硅BCK的触发端。触发双向可控硅导通,交流电便通过双向可控硅通往负载,实现了交流过零触发并驱动负载工作。

如图示

③如若交流电不为0,单片机过零信号检测脚检测到的是高电平信号,其触发端也是输出高电平,从而使控制管T2截止,光耦也截止,双向可控硅功率管得不到触发电压,也不导通,负载不工作。

通过这种过零检测与触发驱动电路,轻松实现了对交流负载的“软开关”。提高了系统工作的可靠性、高效性。

该电路广泛应用于电机调速、恒温控制、调光电路以及智能插座等领域。