一種交流電的過零點檢測電路制造技術

本實用新型專利技術屬于電力電子技術領域，公開了一種交流電的過零點檢測電路。該交流電的過零點檢測電路包括：反相放大器、電位器、滯回比較器和NPN晶體管，反相放大器的同相輸入端接地，反相輸入端接入有第一直流電源，輸出端電連接電位器的一固定端子；電位器的滑動觸頭電連接滯回比較器的同相輸入端；電位器的另一固定端子和NPN晶體管的基集共同電連接滯回比較器的輸出端；NPN晶體管的集電極電連接第二電阻之后接入有第二直流電源，NPN晶體管的發射集直流接地。滯回比較器的反相輸入端為過零點檢測電路的輸入端，NPN晶體管的集電極為過零點檢測電路的輸出端。本實用新型專利技術具易于操作、可靠性強、精度高的優點。

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于電力電子領域，特別涉及一種交流電的過零點檢測電路。
技術介紹
交流電的過零點是交流電周期的起點，周期相同的兩路交流電，各自的過零點決定各交流電的相位。在PWM整流中，各相位之間關系決定了電路的工作狀態；?Ρ麗逆變中，交流電相位的移動將影響交流電的功率因數，所以交流電過零點是重要的測試參數之一。而目前還沒有可靠的交流電過零點檢測電路。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種交流電的過零點檢測電路，能夠可靠檢測交流電的過零點。為實現上述目的，本技術采用如下技術方案予以實現。一種交流電的過零點檢測電路包括:反相放大器、電位器、滯回比較器和NPN晶體管，所述反相放大器的反相輸入端接入有第一直流電源，所述反相放大器的反相輸入端與輸出端之間電連接有第一電阻，所述反相放大器的同相輸入端直流接地；所述電位器的一固定端子電連接所述反相放大器的輸出端，所述電位器的滑動觸頭電連接所述滯回比較器的同相輸入端；所述滯回比較器的反相輸入端輸入交流信號，所述滯回比較器的輸出端分別電連接所述NPN晶體管的基極和所述電位器的另一固定端子；所述NPN晶體管的集電極在電連接第二電阻之后接入有第二直流電源，所述NPN晶體管的基極和所述電位器的另一固定端子的同接點電連接有第三電阻之后接入第二直流電源，所述NPN晶體管的發射極直流接地，所述NPN晶體管的集電極為所述交流電的過零點檢測電路的輸出端。本技術的技術特點還包括:所述滯回比較器的型號為LM339。所述反相放大器的型號為LM358。所述NPN晶體管的型號為9013。所述第一電阻為可調節電阻。本技術的有益效果為:本技術采用了由反相放大器為滯回比較器提供負參考電壓，依靠滯回比較器高門限電壓特性，輸出高低電平，并最終由NPN晶體管輸出O?3.3V的方波信號，方波信號的上升沿即對應交流電路的過零點。本技術具有易于操作、可靠性強、精度高的優點。【附圖說明】圖1為本技術的一種交流電的過零點檢測電路的電路圖?！揪唧w實施方式】下面結合附圖對本技術作進一步說明:參考圖1，本技術的一種交流電的過零點檢測電路的電路圖。該交流電的過零點檢測電路包括:反相放大器T7和滯回比較器Z6，反相放大器用于為滯回比較器輸出負參考電壓。本技術實施例中，上述反相放大器T7的型號為LM358，其技術效果如下:當經由第四電阻Rl輸入一個2.5V的直流電壓信號到所述反相放大器的反相輸入端時，反相放大器輸出端輸出-1.5V電壓，第四電阻Rl的阻值為10ΚΩ，第一電阻R2為可調電阻，最大阻值為6ΚΩ，反相放大器輸出的-1.5V電壓即是所述滯回比較器的負參考電壓。上述滯回比較器有兩個門限電壓，分別為高門限電壓和低門限電壓，利用反相放大器提供的負參考電壓，使高門限電壓設在交流信號的過零點處。本技術實例中，滯回比較器Z6的型號為LM339，其技術效果如下:滯回比較器采用±12V的電源，滯回比較器的反相輸入端輸入-N?+N(N取值范圍為3?9V)的交流信號與同相輸入端輸入的-1.5V參考電壓相比較，比較的結果以高低電平的形式由滯回比較器的輸出端輸出。上述交流電的過零點檢測電路還包括電位器R3，電位器可用來調整滯回比較器的高門限電壓。本技術實施例中，上述電位器R3最大阻值為1K Ω。上述交流電的過零點檢測電路還包括NPN晶體管H8、第三電阻R4、第二電阻R5和第二直流電源，由于滯回比較器輸出的低電平不能滿足單片機的要求，所以使用NPN晶體管對滯回比較器的輸出信號進行調整，使電路在交流電過零點處輸出所需的跳變。本技術實施例中，所述NPN晶體管的型號為9013，其技術效果如下:當滯回比較器輸出低電平時，輸出開漏，需要上拉，采用第二直流電源3.3V為上拉電源，第二電阻R5阻值5ΚΩ為上拉電阻，上述第二直流電源電連接第三電阻R4為NPN晶體管的基極提供偏置電流，R4的阻值為5ΚΩ。當滯回比較器輸出高電平時，NPN晶體管導通，其集電極輸出OV低電平；當滯回比較器輸出-12V低電平時，NPN晶體管不導通，其集電極輸出3.3V高電平。上述第二電阻R5與NPN晶體管的同接點為所述過零點檢測電路的輸出端，NPN晶體管輸出的方波信號的上升沿為交流電的過零點。滯回比較器的反相輸入端輸入-N?+N(N取值范圍為3?9V)交流信號，上述滯回比較器有兩個門限電壓，為了將高門限電壓設在交流電的過零點，滯回比較器需要有一個穩定的負參考電壓。此負參考電壓由反相放大器提供。使用上述滯回比較器的優點在于可以避免由于干擾使得比較器的輸出在過零點處來回變化，確保輸出結果穩定。電位器可以調整高門限電壓。為了使該過零點檢測電路的輸出與單片機的要求相符，所述滯回比較器的輸出信號通過所述NPN晶體管進行調整，使電路在交流電過零點處輸出所需的跳變，并形成方波信號，方波信號的電壓為O?3.3V.顯然，本領域的技術人員可以對本技術進行各種改動和變型而不脫離本技術的精神和范圍。這樣，倘若本技術的這些修改和變型屬于本技術權利要求及其等同技術的范圍之內，則本技術也意圖包含這些改動和變型在內?！局鳈囗棥?.一種交流電的過零點檢測電路，其特征在于，包括:反相放大器、電位器、滯回比較器和NPN晶體管，所述反相放大器的反相輸入端接入有第一直流電源，所述反相放大器的反相輸入端與輸出端之間連接有第一電阻，所述反相放大器的同相輸入端直流接地；所述電位器的一固定端子電連接所述反相放大器的輸出端，所述電位器的滑動觸頭電連接所述滯回比較器的同相輸入端；所述滯回比較器的反相輸入端輸入交流信號，所述滯回比較器的輸出端分別電連接所述NPN晶體管的基極和所述電位器的另一固定端子；所述NPN晶體管的集電極在電連接第二電阻之后接入有第二直流電源，所述NPN晶體管的基極和所述電位器的另一固定端子的同接點電連接有第三電阻之后接入第二直流電源，所述NPN晶體管的發射極直流接地，所述NPN晶體管的集電極為所述交流電的過零點檢測電路的輸出端。2.如權利要求1所述的一種交流電的過零點檢測電路，其特征在于，所述滯回比較器的型號為LM339。3.如權利要求1所述的一種交流電的過零點檢測電路，其特征在于，所述反相放大器的型號為LM358。4.如權利要求1所述的一種交流電的過零點檢測電路，其特征在于，所述NPN晶體管的型號為9013。5.如權利要求1所述的一種交流電的過零點檢測電路，其特征在于，所述第一電阻為可調節電阻。【專利摘要】本技術屬于電力電子
，公開了一種交流電的過零點檢測電路。該交流電的過零點檢測電路包括：反相放大器、電位器、滯回比較器和NPN晶體管，反相放大器的同相輸入端接地，反相輸入端接入有第一直流電源，輸出端電連接電位器的一固定端子；電位器的滑動觸頭電連接滯回比較器的同相輸入端；電位器的另一固定端子和NPN晶體管的基集共同電連接滯回比較器的輸出端；NPN晶體管的集電極電連接第二電阻之后接入有第二直流電源，NPN晶體管的發射集直流接地。滯回比較器的反相輸入端為過零點檢測電路的輸入端，NPN晶體管的集電極為過零點檢測電路的輸出端。本技術具易于操作、可靠性強、精度高的優點?！綢PC分類】G01R19-175【公開號】CN20本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種交流電的過零點檢測電路，其特征在于，包括：反相放大器、電位器、滯回比較器和NPN晶體管，所述反相放大器的反相輸入端接入有第一直流電源，所述反相放大器的反相輸入端與輸出端之間連接有第一電阻，所述反相放大器的同相輸入端直流接地；所述電位器的一固定端子電連接所述反相放大器的輸出端，所述電位器的滑動觸頭電連接所述滯回比較器的同相輸入端；所述滯回比較器的反相輸入端輸入交流信號，所述滯回比較器的輸出端分別電連接所述NPN晶體管的基極和所述電位器的另一固定端子；所述NPN晶體管的集電極在電連接第二電阻之后接入有第二直流電源，所述NPN晶體管的基極和所述電位器的另一固定端子的同接點電連接有第三電阻之后接入第二直流電源，所述NPN晶體管的發射極直流接地，所述NPN晶體管的集電極為所述交流電的過零點檢測電路的輸出端。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：雷新穎，陳杰，王成，
申請(專利權)人：西安航空學院，
類型：新型
國別省市：陜西;61