一種可應(yīng)用于開關(guān)電源的電壓過零檢測電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可應(yīng)用于開關(guān)電源的電壓過零檢測電路。
【背景技術(shù)】
[0002]驅(qū)動大功率交流器件(如PG電機)時,常用雙向可控硅進行功率控制,該種控制方法需要對220V交流輸入的過零點進行檢測,因為雙向可控硅的特性是觸發(fā)導(dǎo)通后到了交流的零點,可控硅會自動關(guān)閉輸出,我們檢測零點目的就是可控硅在零點關(guān)閉輸出后,我們可以根據(jù)PG電機對功率的需求,通過控制芯片選擇延時一段時間來重新觸發(fā)可控硅。即PG電機需求功率越高,可控硅導(dǎo)通時間越長(延時觸發(fā)時間越短);PG電機需求功率越低,可控硅導(dǎo)通時間越短(延時觸發(fā)時間越長),但是目前的控制器的功率比較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供了一種可應(yīng)用于開關(guān)電源的電壓過零檢測電路,它適用于開關(guān)電源的220V交流輸入電壓的過零檢測,滿足控制器低待機功率的要求。
[0004]本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:一種可應(yīng)用于開關(guān)電源的電壓過零檢測電路,它包整流電路、信號取樣電路和強弱電隔離電路,
所述的整流電路包括二極管Vl?乂4組成的整流橋和二極管V 5,二極管Vl?V4組成的整流橋用于全波整流作用,將原來的50赫茲正弦波變成100赫茲的半正弦波形,通過C2電容的平滑作用,產(chǎn)生310 V左右的直流電源提供給開關(guān)電源的高頻變壓器,二極管V5用于隔離C2電容的平滑作用,保證a點全波整流后的波形,電感LI與電容Cl組成濾波電路;所述的強弱電隔離電路利用光耦輸入與輸出在電氣上完全隔離、抗干擾性能強的特點,實現(xiàn)強弱電之間的完全隔離;利用光耦的光電特性,通過輸入端的電流變化來控制輸出端的導(dǎo)通程度,a點電壓低于一個值時,c點電壓急劇下降,從而使三極管截止,通過該功能模塊,既實現(xiàn)了強弱電之間的隔離,又實現(xiàn)了信號的傳輸;
所述的信號取樣電路包括三極管電路,三極管電路的作用是對過零點波形進行整形,對信號進行取樣,當c點電壓高于三極管的導(dǎo)通電壓時,三極管導(dǎo)通,b點為低電平;當c點電壓低于三極管的導(dǎo)通電壓時,三極管截止,b點為高電平,該波形為脈沖波形。
[0005]本發(fā)明具有以下有益效果:采用以上技術(shù)方案后,本發(fā)明適用于開關(guān)電源的電壓過零檢測,滿足控制器的低待機功率要求,原來待機功率為2.5W的控制板,通過使用該電路配合開關(guān)電源使用,可將待機功耗降低到0.7W,原來控制板全年消耗的待機功率為365天X24小時X2.5W = 21.9千瓦,而采用該技術(shù)全年消耗的待機功率僅為365天X24小時X0.7W = 6.1千瓦,每年可省15.8度電。按每生產(chǎn)I度電需340克煤算,每臺控制板每年的待機功率可省下5.4千克煤。
【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]圖2為本發(fā)明的50赫茲正弦波變成100赫茲的半正弦波形。
[0008]圖3為本發(fā)明c點的波形圖。
[0009]圖4為本發(fā)明輸出波的d點波形圖。
【具體實施方式】
[0010]在圖1、圖2、圖3和圖4中,本發(fā)明提供了一種可應(yīng)用于開關(guān)電源的電壓過零檢測電路,它包整流電路、信號取樣電路和強弱電隔離電路,
所述的整流電路包括二極管Vl?乂4組成的整流橋和二極管V 5,二極管Vl?V4組成的整流橋用于全波整流作用,將原來的50赫茲正弦波變成100赫茲的半正弦波形,通過C2電容的平滑作用,產(chǎn)生310 V左右的直流電源提供給開關(guān)電源的高頻變壓器,二極管V5用于隔離C2電容的平滑作用,保證a點全波整流后的波形,電感LI與電容Cl組成濾波電路;所述的強弱電隔離電路利用光耦輸入與輸出在電氣上完全隔離、抗干擾性能強的特點,實現(xiàn)強弱電之間的完全隔離;利用光耦的光電特性,通過輸入端的電流變化來控制輸出端的導(dǎo)通程度,a點電壓低于一個值時,c點電壓急劇下降,從而使三極管截止,通過該功能模塊,既實現(xiàn)了強弱電之間的隔離,又實現(xiàn)了信號的傳輸;
所述的信號取樣電路包括三極管電路,三極管電路的作用是對過零點波形進行整形,對信號進行取樣,當c點電壓高于三極管的導(dǎo)通電壓時,三極管導(dǎo)通,b點為低電平;當c點電壓低于三極管的導(dǎo)通電壓時,三極管截止,b點為高電平,該波形為脈沖波形。
[0011]如果單片機認為2V電壓為高電平,那高電平的邊緣距過零點一般為1.25ms,但脈沖波形的稍微變形,高電平的邊緣距過零點可達1.5ms。這樣會因為芯片對過零點時間采樣的不準,造成PG電機電壓的不穩(wěn),造成PG電機轉(zhuǎn)速時快時慢,并對PG電機造成損壞。
【主權(quán)項】
1.一種可應(yīng)用于開關(guān)電源的電壓過零檢測電路,它包整流電路、信號取樣電路和強弱電隔離電路, 所述的整流電路包括二極管Vl?乂4組成的整流橋和二極管V 5,二極管Vl?V4組成的整流橋用于全波整流作用,將原來的50赫茲正弦波變成100赫茲的半正弦波形,通過C2電容的平滑作用,產(chǎn)生310 V左右的直流電源提供給開關(guān)電源的高頻變壓器,二極管V5用于隔離C2電容的平滑作用,保證a點全波整流后的波形,電感LI與電容Cl組成濾波電路;所述的強弱電隔離電路利用光耦輸入與輸出在電氣上完全隔離、抗干擾性能強的特點,實現(xiàn)強弱電之間的完全隔離;利用光耦的光電特性,通過輸入端的電流變化來控制輸出端的導(dǎo)通程度,a點電壓低于一個值時,c點電壓急劇下降,從而使三極管截止,通過該功能模塊,既實現(xiàn)了強弱電之間的隔離,又實現(xiàn)了信號的傳輸; 所述的信號取樣電路包括三極管電路,三極管電路的作用是對過零點波形進行整形,對信號進行取樣,當c點電壓高于三極管的導(dǎo)通電壓時,三極管導(dǎo)通,b點為低電平;當c點電壓低于三極管的導(dǎo)通電壓時,三極管截止,b點為高電平,該波形為脈沖波形。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可應(yīng)用于開關(guān)電源的電壓過零檢測電路,它包括整流電路、信號取樣電路和強弱電隔離電路,所述的整流電路包括二極管V1~V4組成的整流橋和二極管V5,二極管V1~V4組成的整流橋用于全波整流作用,通過C2電容的平滑作用,二極管V5用于隔離C2電容的平滑作用,保證a點全波整流后的波形,電感L1與電容C1組成濾波電路;強弱電隔離電路利用光耦輸入與輸出在電氣上完全隔離、抗干擾性能強的特點;通過該功能模塊,既實現(xiàn)了強弱電之間的隔離,又實現(xiàn)了信號的傳輸信號取樣電路包括三極管電路,三極管電路的作用是對過零點波形進行整形。
【IPC分類】G01R19/175
【公開號】CN104991112
【申請?zhí)枴緾N201510388407
【發(fā)明人】徐群, 李宏偉, 王海萍, 宋順東, 廖羅華
【申請人】江蘇春蘭制冷設(shè)備股份有限公司
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年7月6日