[發(fā)明專利]基于變壓器隔離的單相交流電過零檢測電路及檢測方法

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• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN107807272A
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發(fā)明（設計）人: 徐繼林
• 申請（專利權）人: 深圳市銳鉅科技有限公司
• 主分類號: G01R19/175
• 分類號: G01R19/175
• 代理公司: 深圳市添源知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙)44451
• 代理人: 羅志偉

1.一種基于變壓器隔離的單相交流電過零檢測電路，其特征在于：包括變壓器T1、全波整流電路、電阻分壓電路、電容濾波電路和開關三極管輸出電路，其中，所述變壓器T1的初級接交流電，所述變壓器T1的次級與所述全波整流電路的輸入端連接，所述全波整流電路的輸出端與所述電阻分壓電路的輸入端連接，所述電阻分壓電路的輸出端與所述電容濾波電路的輸入端連接，所述電容濾波電路的輸出端與所述開關三極管輸出電路的輸入端連接。

2.根據(jù)權利要求1所述的基于變壓器隔離的單相交流電過零檢測電路，其特征在于：所述全波整流電路包括二極管D57和二極管D58，所述二極管D57的正極與所述變壓器T1的次級A點連接，所述二極管D58的正極與所述變壓器T1的次級B點連接，所述二極管D57、二極管D58的負極分別與所述電阻分壓電路的輸入端連接，所述二極管D57、二極管D58的電壓取自變壓器T1的次級A、B兩點，經(jīng)過二極管D57、二極管D58進行全波整流，形成脈動直流波形。

3.根據(jù)權利要求2所述的基于變壓器隔離的單相交流電過零檢測電路，其特征在于：所述開關三極管輸出電路包括開關三極管Q1，所述電阻分壓電路用于分壓，給所述開關三極管Q1的基極提供工作點偏置電壓。

4.根據(jù)權利要求3所述的基于變壓器隔離的單相交流電過零檢測電路，其特征在于：所述電阻分壓電路包括電阻R38、電阻R39、電阻R40，所述電阻R39的一端分別與所述電阻R38、二極管D57的負極、二極管D58的負極連接，所述電阻R38的另一端接地，所述電阻R39的另一端分別與所述電阻R40、開關三極管Q1的基極連接，所述電阻R40的另一端接地。

5.根據(jù)權利要求4所述的基于變壓器隔離的單相交流電過零檢測電路，其特征在于：所述電容濾波電路包括濾波電容C57，所述濾波電容C57的一端連接于所述電阻R39、開關三極管Q1的基極之間，所述濾波電容C57的另一端接地，所述濾波電容C57與所述開關三極管Q1的基極的連接點為C點，所述濾波電容C57經(jīng)過電容濾波，濾去高頻成分，形成C點電壓波形。

6.根據(jù)權利要求5所述的基于變壓器隔離的單相交流電過零檢測電路，其特征在于：所述開關三極管Q1的發(fā)射極接地，所述開關三極管Q1的集電極分別連接有零檢測口D點和電阻R41。

7.根據(jù)權利要求6述的基于變壓器隔離的單相交流電過零檢測電路，其特征在于：所述零檢測口D點連接有微控芯片。

8.根據(jù)權利要求7的基于變壓器隔離的單相交流電過零檢測電路，其特征在于：當C點電壓大于設定閾值時，開關三極管Q1導通，在開關三極管Q1的電極形成低電平；當C點電壓低于設定閾值時，開關三極管Q1截止，開關三極管Q1的集電極通過電阻R41形成高電平，通過開關三極管Q1的反復導通、截止，在微控芯片的過零檢測口D點形成脈沖波形，微控芯片通過判斷，檢測直流脈動電壓的零點電位電壓。

9.一種基于變壓器隔離的單相交流電過零檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將變壓器T1的初級接入交流電；

S2、將全波整流電路的電壓取自變壓器T1的次極A、B兩點，經(jīng)過全波整流電路進行全波整流，形成脈動直流波形；

S3、通過電阻分壓電路進行分壓，給開關三極管Q1的基極提供工作點偏置電壓；

S4、通過電容濾波電路進行電容濾波，濾去高頻成分，形成C點電壓波形；

S5、當C點電壓大于設定閾值時，開關三極管Q1導通，在開關三極管Q1的電極形成低電平；當C點電壓低于設定閾值時，開關三極管Q1截止，開關三極管Q1的集電極通過電阻R41形成高電平，通過開關三極管Q1的反復導通、截止，在微控芯片的過零檢測口D點形成脈沖波形，微控芯片通過判斷，檢測直流脈動電壓的零點電位電壓。