專利名稱：零交越控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及，具體涉及一種零交越控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的繼電器在吸合時，其觸點因機械結(jié)構(gòu)原因會存在彈跳(抖動)現(xiàn)象，觸點間因過高的電壓產(chǎn)生嚴(yán)重的拉弧(火花放電)，會燒壞觸點，導(dǎo)致繼電器觸點接觸電阻增大引起過熱而燒壞，也甚至?xí)a(chǎn)生觸點粘合在一起無法彈開而失效。同時還會對周圍用電設(shè)備及其電網(wǎng)產(chǎn)生的干擾。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種零交越控制系統(tǒng)。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種零交越控制系統(tǒng)，包括與交流電相連用于檢測交流電相位的相位采集電路，與交流電相連用于控制所述交流電輸出的繼電器，用于輸入用戶開關(guān)命令的控制接口，與所述相位采集電路、控制接口相連根據(jù)所述控制接口的開關(guān)命令和所述相位采集電路檢測到相位信息延時控制繼電器開合的控制裝置，和所述控制裝置相連用于驅(qū)動所述繼電器吸合的驅(qū)動電路。
在本實用新型所述的零交越控制系統(tǒng)中，所述控制裝置包括用于檢測當(dāng)前交流電電壓值的模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置和相位采集電路相連。
在本實用新型所述的零交越控制系統(tǒng)中，所述控制裝置包括在采集到控制接口有開關(guān)命令根據(jù)所述模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置的電壓值和已知的交流電頻率計算當(dāng)前相位，并根據(jù)所述繼電器吸合時間，計算零交越延時計算裝置。
在本實用新型所述的零交越控制系統(tǒng)中，所述控制裝置包括在采集到控制接口有開關(guān)命令時，在所述計算裝置給出的零交越延時控制繼電器開關(guān)的零交越切換裝置，所述零交越切換裝置和所述驅(qū)動裝置相連。
在本實用新型所述的零交越控制系統(tǒng)中，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置、計算裝置在單片機內(nèi)實現(xiàn)，所述零交越切換裝置采用所述單片機的IO口實現(xiàn)。
本實用新型的有益效果是，由于本實用新型的零交越系統(tǒng)中的繼電器的觸點在交流電過零時動作觸點彈跳會短暫跳開一點距離，使得此時觸點兩端電勢差很小，不致于空氣電離擊穿，有效地減少拉弧對觸點的破壞。同時繼電器觸點在交流電過零時吸合，可有效減小吸合瞬間的浪涌電流，減低金屬觸點因過熱而損壞，另外也會有效減少對周圍用電設(shè)備及其電網(wǎng)產(chǎn)生的干擾。


下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中圖1是本實用新型的零交越系統(tǒng)的一種實施方式的原理框圖；圖2是本實用新型的零交越系統(tǒng)控制繼電器延時開合的波形示意圖；圖3是本實用新型的零交越系統(tǒng)的電路圖。
具體實施方式
如圖1所示，為本實用新型的零交越系統(tǒng)的一種實施方式的結(jié)構(gòu)框圖。在本實例中零交越控制系統(tǒng)包括相位采集電路、繼電器、控制接口、控制裝置。其中控制裝置為單片機，其中采集電路與交流電相連用于檢測交流電相位，繼電器與交流電相連用于控制交流電輸出，控制接口用于輸入用戶開關(guān)命令，控制裝置與相位采集電路、控制接口相連用于根據(jù)控制接口的開關(guān)命令和相位采集電路檢測到相位信息延時控制繼電器開合。還包括和單片機相連用于驅(qū)動繼電器吸合的驅(qū)動電路，用于為單片機提供電源的電源電路。
在本實例中單片機包括模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置、計算裝置、零交越切換裝置。其中模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置用于檢測當(dāng)前交流電電壓值，模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置和相位采集電路相連。計算裝置在采集到控制接口有開關(guān)命令根據(jù)模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置的電壓值和已知的交流電頻率計算當(dāng)前相位，并根據(jù)繼電器吸合時間，計算零交越延時。零交越切換裝置在采集到控制接口有開關(guān)命令時，在計算裝置給出的零交越延時控制繼電器開關(guān)，零交越切換裝置和驅(qū)動裝置相連。模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置、計算裝置在單片機內(nèi)實現(xiàn)，零交越切換裝置采用單片機的IO口實現(xiàn)。
圖2是本實用新型的零交越系統(tǒng)控制繼電器延時開合的示意圖。假定使用的交流電頻率為50Hz，其半周期T2=10ms.]]>繼電器吸合的動作時間是6ms。這樣當(dāng)繼電器準(zhǔn)備吸合時，單片機先偵測零交越相位電路輸入的信號，并以A為起點，再延遲4ms(10ms-6ms)到B點，然后給繼電器線圈加電，由于繼電器吸合動作時間是6ms，故在下一個交流電過零點時C點，正好繼電器觸點吸合。
如圖3所示為本實用新型的零交越系統(tǒng)的電路圖。其中R2為采集電路，Q1用于驅(qū)動繼電器吸合，二極管D1-D4為整流電路，U2為單片機，U1為線性穩(wěn)壓電路用于為單片機提供電源，RELAY為繼電器，R2用于相位采集。
本實用新型的零交越控制系統(tǒng)實際可用于紅外線感應(yīng)器，光控器，定時器及無線控制開關(guān)等等，這些器件都使用繼電器來作為開關(guān)的控制，而且所接的負載大多為補嘗性日光燈或放電燈或馬達等，這些負載在開關(guān)之瞬間會產(chǎn)生極大的突波電流，容易將繼電器的觸點損壞甚至熔合，藉由零交越控制系統(tǒng)的應(yīng)用，使突波電流降至最低甚至沒有，進而保護并延長繼電器觸點的使用次數(shù)，讓產(chǎn)品使用更安全可靠。
權(quán)利要求1.一種零交越控制系統(tǒng)，其特征在于，包括與交流電相連用于檢測交流電相位的相位采集電路，與交流電相連用于控制所述交流電輸出的繼電器，用于輸入用戶開關(guān)命令的控制接口，與所述相位采集電路、控制接口相連根據(jù)所述控制接口的開關(guān)命令和所述相位采集電路檢測到相位信息延時控制繼電器開合的控制裝置，和所述控制裝置相連用于驅(qū)動所述繼電器吸合的驅(qū)動電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零交越控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置包括用于檢測當(dāng)前交流電電壓值的模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置和相位采集電路相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零交越控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置包括在采集到控制接口有開關(guān)命令根據(jù)所述模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置的電壓值和已知的交流電頻率計算當(dāng)前相位，并根據(jù)所述繼電器吸合時間，計算零交越延時計算裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2～3中任何一項所述的零交越控制系統(tǒng)，其特征在于，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置、計算裝置在單片機內(nèi)實現(xiàn)，所述零交越切換裝置采用所述單片機的IO口實現(xiàn)。
專利摘要本實用新型涉及一種零交越控制系統(tǒng)，包括與交流電相連用于檢測交流電相位的相位采集電路，與交流電相連用于控制交流電輸出的繼電器，用于輸入用戶開關(guān)命令的控制接口，與相位采集電路、控制接口相連根據(jù)控制接口的開關(guān)命令和相位采集電路檢測到相位信息延時控制繼電器開合的控制裝置，和控制裝置相連用于驅(qū)動繼電器吸合的驅(qū)動電路。由于本實用新型的零交越系統(tǒng)中的繼電器的觸點在交流電過零時動作觸點彈跳會短暫跳開一點距離，使得此時觸點兩端電勢差很小，不致于空氣電離擊穿有效地減少拉弧對觸點的破壞。同時繼電器觸點在交流電過零時吸合，可有效減小吸合瞬間的浪涌電流，減低金屬觸點因過熱而損壞，減少對周圍用電設(shè)備及其電網(wǎng)產(chǎn)生的干擾。
文檔編號H01H47/02GK2859778SQ20052012122
公開日2007年1月17日 申請日期2005年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月23日
發(fā)明者郭賜福 申請人:郭賜福