一种可应用于开关电源的电压过零检测电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种可应用于开关电源的电压过零检测电路。
【背景技术】
[0002]驱动大功率交流器件(如PG电机)时，常用双向可控硅进行功率控制，该种控制方法需要对220V交流输入的过零点进行检测，因为双向可控硅的特性是触发导通后到了交流的零点，可控硅会自动关闭输出，我们检测零点目的就是可控硅在零点关闭输出后，我们可以根据PG电机对功率的需求，通过控制芯片选择延时一段时间来重新触发可控硅。即PG电机需求功率越高，可控硅导通时间越长(延时触发时间越短)；PG电机需求功率越低，可控硅导通时间越短(延时触发时间越长)，但是目前的控制器的功率比较高。
【发明内容】
[0003]本发明提供了一种可应用于开关电源的电压过零检测电路，它适用于开关电源的220V交流输入电压的过零检测，满足控制器低待机功率的要求。
[0004]本发明采用了以下技术方案:一种可应用于开关电源的电压过零检测电路，它包整流电路、信号取样电路和强弱电隔离电路，
所述的整流电路包括二极管Vl?乂4组成的整流桥和二极管V 5，二极管Vl?V4组成的整流桥用于全波整流作用，将原来的50赫兹正弦波变成100赫兹的半正弦波形，通过C2电容的平滑作用，产生310 V左右的直流电源提供给开关电源的高频变压器，二极管V5用于隔离C2电容的平滑作用，保证a点全波整流后的波形，电感LI与电容Cl组成滤波电路；所述的强弱电隔离电路利用光耦输入与输出在电气上完全隔离、抗干扰性能强的特点，实现强弱电之间的完全隔离；利用光耦的光电特性，通过输入端的电流变化来控制输出端的导通程度，a点电压低于一个值时，c点电压急剧下降，从而使三极管截止，通过该功能模块，既实现了强弱电之间的隔离，又实现了信号的传输；
所述的信号取样电路包括三极管电路，三极管电路的作用是对过零点波形进行整形，对信号进行取样，当c点电压高于三极管的导通电压时，三极管导通，b点为低电平；当c点电压低于三极管的导通电压时，三极管截止，b点为高电平，该波形为脉冲波形。
[0005]本发明具有以下有益效果:采用以上技术方案后，本发明适用于开关电源的电压过零检测，满足控制器的低待机功率要求，原来待机功率为2.5W的控制板，通过使用该电路配合开关电源使用，可将待机功耗降低到0.7W，原来控制板全年消耗的待机功率为365天X24小时X2.5W = 21.9千瓦，而采用该技术全年消耗的待机功率仅为365天X24小时X0.7W = 6.1千瓦，每年可省15.8度电。按每生产I度电需340克煤算，每台控制板每年的待机功率可省下5.4千克煤。
【附图说明】
[0006]图1为本发明的结构示意图。
[0007]图2为本发明的50赫兹正弦波变成100赫兹的半正弦波形。
[0008]图3为本发明c点的波形图。
[0009]图4为本发明输出波的d点波形图。
【具体实施方式】
[0010]在图1、图2、图3和图4中，本发明提供了一种可应用于开关电源的电压过零检测电路，它包整流电路、信号取样电路和强弱电隔离电路，
所述的整流电路包括二极管Vl?乂4组成的整流桥和二极管V 5，二极管Vl?V4组成的整流桥用于全波整流作用，将原来的50赫兹正弦波变成100赫兹的半正弦波形，通过C2电容的平滑作用，产生310 V左右的直流电源提供给开关电源的高频变压器，二极管V5用于隔离C2电容的平滑作用，保证a点全波整流后的波形，电感LI与电容Cl组成滤波电路；所述的强弱电隔离电路利用光耦输入与输出在电气上完全隔离、抗干扰性能强的特点，实现强弱电之间的完全隔离；利用光耦的光电特性，通过输入端的电流变化来控制输出端的导通程度，a点电压低于一个值时，c点电压急剧下降，从而使三极管截止，通过该功能模块，既实现了强弱电之间的隔离，又实现了信号的传输；
所述的信号取样电路包括三极管电路，三极管电路的作用是对过零点波形进行整形，对信号进行取样，当c点电压高于三极管的导通电压时，三极管导通，b点为低电平；当c点电压低于三极管的导通电压时，三极管截止，b点为高电平，该波形为脉冲波形。
[0011]如果单片机认为2V电压为高电平，那高电平的边缘距过零点一般为1.25ms,但脉冲波形的稍微变形，高电平的边缘距过零点可达1.5ms。这样会因为芯片对过零点时间采样的不准，造成PG电机电压的不稳，造成PG电机转速时快时慢，并对PG电机造成损坏。
【主权项】
1.一种可应用于开关电源的电压过零检测电路，它包整流电路、信号取样电路和强弱电隔离电路， 所述的整流电路包括二极管Vl?乂4组成的整流桥和二极管V 5，二极管Vl?V4组成的整流桥用于全波整流作用，将原来的50赫兹正弦波变成100赫兹的半正弦波形，通过C2电容的平滑作用，产生310 V左右的直流电源提供给开关电源的高频变压器，二极管V5用于隔离C2电容的平滑作用，保证a点全波整流后的波形，电感LI与电容Cl组成滤波电路；所述的强弱电隔离电路利用光耦输入与输出在电气上完全隔离、抗干扰性能强的特点，实现强弱电之间的完全隔离；利用光耦的光电特性，通过输入端的电流变化来控制输出端的导通程度，a点电压低于一个值时，c点电压急剧下降，从而使三极管截止，通过该功能模块，既实现了强弱电之间的隔离，又实现了信号的传输； 所述的信号取样电路包括三极管电路，三极管电路的作用是对过零点波形进行整形，对信号进行取样，当c点电压高于三极管的导通电压时，三极管导通，b点为低电平；当c点电压低于三极管的导通电压时，三极管截止，b点为高电平，该波形为脉冲波形。
【专利摘要】本发明公开了一种可应用于开关电源的电压过零检测电路，它包括整流电路、信号取样电路和强弱电隔离电路，所述的整流电路包括二极管V1～V4组成的整流桥和二极管V5，二极管V1～V4组成的整流桥用于全波整流作用，通过C2电容的平滑作用，二极管V5用于隔离C2电容的平滑作用，保证a点全波整流后的波形，电感L1与电容C1组成滤波电路；强弱电隔离电路利用光耦输入与输出在电气上完全隔离、抗干扰性能强的特点；通过该功能模块，既实现了强弱电之间的隔离，又实现了信号的传输信号取样电路包括三极管电路，三极管电路的作用是对过零点波形进行整形。
【IPC分类】G01R19/175
【公开号】CN104991112
【申请号】CN201510388407
【发明人】徐群, 李宏伟, 王海萍, 宋顺东, 廖罗华
【申请人】江苏春兰制冷设备股份有限公司
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年7月6日