五個常用過零檢測電路設計方案過零檢測電路原理圖

作者：佚名文章來源：網絡點擊數：更新時間：2024/2/18

過零檢測電路在電子產(chan) 品中是常見的電路，常用來測量關(guan) 於(yu) AC 電源零點、電源頻率和相關(guan) 相角等參數。主要應用於(yu) 對 AC 電源類參數之測量和控製的產(chan) 品中，其中典型應用有：

電源開關(guan) 時序控製 (比如馬達控製、照明、加熱器等控製)、電功率和功率因素調整、相線控製等產(chan) 品，特別在家電領域得到更廣泛地應用。過零檢測的作用為(wei) ，當電網電壓經過正弦波的零點時，電路會(hui) 產(chan) 生一個(ge) 脈衝(chong) 信號給到單片機的中斷口，然後單片機做相應的處理。

如上圖，交流電每經過零點，過零檢測電路都會(hui) 產(chan) 生一個(ge) 脈衝(chong) 。

應用場合：

在一些需要給馬達類器具調功調速的場合，單片機中斷口通過檢測過零信號，能識別到電網電壓的過零點，通過調整可控矽導通角的大小，從(cong) 而來調整馬達的速度。現實中通過調整可控矽的導通角來調速的例子很多，常見的吊扇就是通過調整可控矽導通角來調速的。但吊扇一般使用的是阻容的方式來調整可控矽的導通角，而並不是使用過零信號。

在某些使用可控矽做為(wei) 負載控製開關(guan) 的場合，需要控製可控矽在交流電的過零點開通，這樣能防止可控矽開通時電流尖峰過大，這樣對減少可控矽開通時的應力以及EMC都有好處。

某些需要檢測電網頻率的場合，可以使用單片機的內(nei) 振來計數單位時間內(nei) 中斷口檢測到的過零信號數量來判斷電網頻率，因為(wei) 50HZ和60HZ的電網，單位時間內(nei) AC電源過零點的數量是不同的。

在某些需要精確計時的場合，利用過零信號不失為(wei) 一個(ge) 好方法，前提是硬件和軟件的濾波要處理好，如果處理的好，計時的精度會(hui) 比單片機內(nei) 振的精度要高，在一些對成本要求高的場合，避免了使用外部晶振，減少成本。當然前提是電路中本來已有過零檢測電路。接著來說怎麽(me) 實現通過過零信號計時的，例如按上麵第3點描述的，在判斷了電網頻率後，可使用過零信號計數的方式來計時，假設當前電網頻率為(wei) 50HZ,每當中斷口檢測計數到50個(ge) 下降沿的過零信號，即為(wei) 1秒，如此計數，用來計時。

可通過過零信號檢測來實現係統掉電保護，如中斷口在規定的時間內(nei) 未檢測到過零信號，單片機即判定為(wei) 設備掉電，單片機立即將需要保存的重要數據存入存儲(chu) 器中，這要求單片機的Vcc供電電容要足夠大，以給單片機足夠的時間往存儲(chu) 器中寫(xie) 入保存數據。當然係統掉電保護有很多種方案，這隻是其中一種，現在很多單片機都支持低電壓檢測LVD功能。

具體(ti) 過零檢測電路方案：

常見方案有隔離和非隔離兩(liang) 種，先講非隔離。