[發明專利]一種雙向過零檢測電路及其方法

有效

• 申請號: 201310454596.8
• 申請日: 2013-09-29
• 公開（公告）號: CN103499732A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 黃輝先;李燕;趙偉娟;歐鑫磊;周杰文;莊選;李斌;陳麗莎;胡超;任科明;陳資濱
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: G01R19/175
• 分類號: G01R19/175
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種雙向過零檢測電路，其特征在于，包括：輸入信號端，提供一個穩定的正弦信號，其頻率決定了精確計時的精度；波形轉換模塊，將輸入信號端的正弦信號進行兩次轉換，先將正弦波形轉換為等幅值的方波波形，再將方波波形轉換為等幅值的尖脈沖波形；波形分離模塊，將尖脈沖波形分離成正向波形和負向波形，正向波形直接輸出為正向過零檢測波形；反向處理器，將負向波形處理為負向過零檢測波形。

2.根據權利要求1所述的雙向過零檢測電路，其特征在于：所述的波形轉換模塊，包含兩個帶通濾波器RC電路，電阻R113和電容C43組成第一個RC電路，；R117與C44組成第二個RC電路；輸入交流電壓或電流正弦信號正向接該帶通濾波器的電阻R113，通過電容C43再接地；保護電阻分別為R114和R110，R114接運算放大器LM258的正極，R110一端接電容C43地，一端與運算放大器LM258的負極相連；運算放大器LM258輸出分兩支，一支接保護電阻R109，同時接電源VCC，另一支接第二個濾波電路的電容C44，經電容C44濾波后再分兩路，一路接電阻R117，接地，另一路接后面的波形分離模塊。

3.根據權利要求2所述的雙向過零檢測電路，其特征在于，該波形轉換模塊還包含與運算放大器并聯的電容。

4.根據權利要求2所述的雙向過零檢測電路，其特征在于，該過零檢測電路所包含的運算放大器是雙運算放大器。

5.根據權利要求1所述的雙向過零檢測電路，其特征在于，所述波形分離模塊，包括兩個保護電阻R111、R112和一個橋式電路，橋式電路包含四個二極管，分別為D23、D24、D25、D26，額定正向工作電流為1A；波形轉換模塊輸同時接兩個二極管D23、D24，一支接D23的正極，經D23后，一路通過保護電阻R111，輸出正向過零檢測波形，一路接D25的負極，再接地；波形轉換模塊輸同時接D24的負極，再分兩路，一路通過保護電阻R122到反向處理器，一路接D26的正極，再接地。

6.根據權利要求1所述的雙向過零檢測電路，其特征在于，所述的反向處理器，包括兩個保護電阻R119、R116，一個反向電阻R108，波形分離模塊的輸出接運算放大器的負極，同時也通過反向電阻R108，接運算放大器的輸出，運算放大器的正極接保護電阻R119，再接地；運算放大器的輸出接保護電阻R116，輸出負向過零檢測波形。

7.權利要求1-6任一所述的雙向過零檢測電路的方法，其特征在于，包括以下步驟：輸入信號端提供一個穩定的正弦信號，其頻率決定了精確計時的精度；波形轉換模塊將輸入信號端的正弦信號進行兩次轉換，先將正弦波形轉換為等幅值的方波波形，再將方波波形轉換為等幅值的尖脈沖波形；波形分離模塊將尖脈沖波形分離成正向波形和負向波形，正向波形直接輸出為正向過零檢測波形；反向處理器將負向波形處理為負向過零檢測波形。