过零检测电路及其应用的空调器的制作方法

1.本实用新型属于空调技术领域，尤其涉及一种过零检测电路及其应用的空调器。


背景技术：

2.现有空调器中过零检测电路，通常在交流电路整流桥前取样，正负半周放置两个二极管防止后端对采样点的影响。但存在以下技术问题：二极管容易失效，失效后直接影响空调整机的运行效果，同时，二极管需要耐压较高一般耐压要达到1000v，选型相对困难。
3.目前针对相关技术中二极管容易失效影响整机运行的问题，尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本实用新型提供了一种过零检测电路及其应用的空调器。
5.第一方面，本技术实施例提出了一种过零检测电路，包括：
6.一整流电路，整流电路的输入端连接交流电源；
7.一信号检测电路，信号检测电路包括一光耦b510，光耦b510的输入端连接交流电源，且光耦b510的输入端置于整流电路的输入端的前端；
8.一信号转换电路，信号转换电路的输入端连接光耦b510的输出端，信号转换电路的输出端连接至主芯片的控制端。
9.在其中一些实施例中，光耦b510包括第一引脚、第二引脚、第三引脚和第四引脚，第一引脚串联接入交流电源，第二引脚接地，第三引脚与信号转换电路连接，第四引脚电性连接一第一外接电压。
10.在其中一些实施例中，信号检测电路还包括电阻r511和电阻r512，第一引脚经过电阻r511串联交流电源的零线n-in，并经过电阻r512串联交流电源的火线l-in。
11.在其中一些实施例中，整流电路包括一整流桥vc201，整流桥vc201的输入端连接交流电源，整流桥vc201的输出端接地。
12.在其中一些实施例中，信号转换电路包括三极管v540，三级管v540的基极串联连接第三引脚；三极管v540的集电极串联连接控制端，并经过第三电阻串联连接一第二外接电压。
13.在其中一些实施例中，转换电路进一步包括：
14.第一电阻，一端电性连接基极，另一端电性连接第三引脚；
15.第二电阻，一端连接基极，另一端电性连接三极管v540的发射极，第二电阻与发射极的中点接公共地。
16.在其中一些实施例中，整流桥vc201和光耦b510共接信号地。
17.在其中一些实施例中，电阻均为贴片电阻。
18.在其中一些实施例中，当第一引脚的电压高于光耦b510的工作电压时，光耦b510导通，三极管v540的基极为高电平，三极管v540导通，集电极和第三电阻的中点m输出低电
平；当第一引脚的电压高于光耦b510的工作电压时，光耦b510截止，三极管v540的基极为低电平，三极管v540截止，集电极和第三电阻的中点m输出高电平，主控芯片识别出过零点。
19.第二方面，本技术实施例提出了一种空调器，包括第一方面的过零检测电路。
20.综上，本技术实施例提出了一种过零检测电路及其应用的空调器，基于现有技术方案的基础上通过电路优化，利用光耦b510二极管和整流桥vc201的二极管完成全波电流的过零检测功能。在完成过零检测功能的同时减少二极管的使用，既可以降低成本又可以提高可靠性。该过零检测电路的限流电阻由贴片电阻代替氧化膜插件电阻，提高控制器的自动化率。实现性价比最高的配置。
21.本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。
附图说明
22.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本技术实施例中过零检测电路的原理示意图；
24.图2为本技术实施例中过零检测电路的电路结构图；
25.图3为本技术实施例中的波形示意图；
具体实施方式
26.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。基于本技术提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
27.显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本技术应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本技术公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本技术揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本技术公开的内容不充分。
28.除非另作定义，本技术所涉及的技术术语或者科学术语应当为本技术所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本技术所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或电路(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本技术所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本技术所涉及的术语“第一”、“第
二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。
29.某些用以描述本技术的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本技术的描述上额外的引导。
30.现有技术中，过零检测电路中通过在整流桥vc201的正负半周放置二极管防止后端对取样点的影响，但是，由于二极管自身容易失效从而影响空调器整机运转。为了减少二极管的使用，本实用新型提出了一种过零检测电路。
31.图1为本技术实施例中过零检测电路的原理示意图，如图1所示，包括整流电路2、信号检测电路3、信号转换电路4，具体的连接如下：
32.整流电路2的输入端连接交流电源1；信号检测电路3包括一光耦b510，光耦b510的输入端连接交流电源1，且光耦b510的输入端置于整流电路2的输入端的前端；信号转换电路4，信号转换电路4的输入端连接光耦b510的输出端，信号转换电路4的输出端连接至主芯片控制端。
33.需要说明的是，上述前端为靠近交流电源1的一侧。
34.上述设置中通过将信号检测电路3的输入端置于整流电路2的输入端的前端，可以使得信号检测电路3中的元器件可以根据交流电源1进行导通和截止。
35.在其中一些实施例中，图2为本技术实施例中过零检测电路的电路结构图，如图2所示，信号检测电路3具体包括一光耦b510，光耦b510包括第一引脚、第二引脚、第三引脚和第四引脚，其中，第一引脚串联接入交流电源1，第二引脚接地，第三引脚与信号转换电路4连接，第四引脚电性连接一第一外接电压。
36.具体的，信号检测电路3还包括电阻r511和电阻r512，第一引脚经过电阻r511串联交流电源1的零线n-in，并经过电阻r512串联交流电源1的火线l-in。其中，电阻r511和电阻r512为限流电阻。
37.在其中一些实施例中，整流电路2包括一整流桥vc201，整流桥vc201的输入端连接交流电源1，整流桥vc201的输出端接地。
38.具体的，整流桥vc201设置为二极管d1、d2、d3、d4首尾相连，二极管d1和二极管d4的中点连接火线l-in，二极管d2和二极管d3的中点连接零线n-in，二极管d4和二极管d3的中点接信号地，二极管d1和二极管d2的中点悬空。
39.本技术实施例在基于现有技术方案的基础上通过电路优化，利用光耦b510二极管和整流桥vc201的二极管完成全波电流的过零检测功能，在完成过零检测功能的同时减少二极管的使用，既可以降低成本又可以提高可靠性。
40.在其中一些实施例中，信号转换电路4包括三极管v540，三级管v540的基极b串联连接第三引脚；三极管v540的集电极串联连接控制端，并经过第三电阻r515串联连接一第二外接电压。
41.进一步的，转换电路包括第一电阻r513和第二电阻r514，其中：第一电阻r513的一端电性连接基极b，另一端电性连接第三引脚；第二电阻r514的一端连接基极b，另一端电性连接三极管v540的发射极，第二电阻r514与发射极e的中点接公共地。
42.具体的，光耦b510的第三引脚串联连接第一电阻r513，第一电阻r513串联连接三极管v540的基极b，并经过第二电阻r514连接三极管v540的发射极e，第二电阻r514和发射极e之间的端点接地，三极管的集电极c经过第三电阻r515连接第二外接电压，即集电极连
接集电极电压，并在第三电阻r515和集电极c的中点输出变化的电压，将其输入至主芯片的控制端以进行过零检测。
43.在其中一些实施例中，整流桥vc201和光耦b510共接信号地。
44.当交流电处于正半周时，电流从整流桥vc201的地经整流桥vc201的二极管d3流向零线n-in；当交流电处于负半周时，电流从整流桥vc201的地经整流桥vc201的二极管d4流向火线l-in。
45.在其中一些实施例中，上述电阻均为贴片电阻。
46.将该过零检测电路的限流电阻设置为贴片电阻，代替氧化膜插件电阻，这样做的目的是，提高控制器的自动化率，实现性价比最高的配置。
47.根据上述过零检测电路，当光耦b510第一引脚的电压高于光耦b510的工作电压时，光耦b510导通，三极管v540的基极b为高电平，三极管v540导通，集电极c和第三电阻r515的中点m输出低电平；当第一引脚的电压高于光耦b510的工作电压时，光耦b510截止，三极管v540的基极b为低电平，三极管v540截止，集电极c和第三电阻r515的中点m输出高电平，主控芯片识别出过零点。
48.具体的，基于图2，说明本实施例的过零检测电路的工作原理。
49.交流电源vac通电，当交流电处于正半周时，火线l-in的电压高于光耦b510工作电压时电流从火线l-in通过限流电阻r511流向光耦b510，光耦b510导通，光耦b510和整流桥vc201共地设计，从而电流从整流桥vc201的地经整流桥vc201的二极管d3流向零线n-in。光耦b510两端电压f信号波形见图3所示。
50.具体的，当光耦b510的输入电压——f点电压高于光耦b510工作电压时，光耦b510导通。三极管v540的基极电压——h点为高电平，三极管v540导通，集电极c和第三电阻r515的中点——m点输出低电平传到主芯片的zero端口。
51.当f点电压低于光耦b510工作电压时，光耦b510关断。h点为低电平，三极管v540关断，m点输出高电平传到主芯片的zero端口，主控芯片识别出过零点，其中，m点电压信号波形见图3所示。
52.当交流电处于负半周时，零线n-in的电压高于光耦b510工作电压时电流从零线n-in通过限流电阻r512流向光耦b510，光耦b510导通，光耦b510和整流桥vc201共地设计，从而电流从整流桥vc201的地经整流桥vc201的二极管d4流向火线l-in。光耦b510两端电压f信号波形见图3所示。
53.具体的，当f电压高于光耦b510工作电压时，光耦b510导通。h点为高电平，三极管v540导通，m点输出低电平传到主芯片的zero端口。
54.当f电压低于光耦b510工作电压时，光耦b510关断。h点为低电平，三极管v540关断，m点输出高电平传到主芯片的zero端口，主控芯片识别出过零点，其中，m点电压信号波形见图3所示。
55.另外，基于如上实施例的过零检测电路，本技术实施例还提出了一种空调器，空调器中的过零检测电路采用如上所述的过零检测电路。
56.通过使用上述过零检测电路可以有效的减少对于二极管的使用，从而减少二极管损坏所带来的空调器整体无法工作的问题，同时，降低了成本，便于工业上进行推广。
57.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应
当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。