零检测器。方案、说明

零检测器。无线电电子电气工程百科全书

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所提出的设备生成相对于电源电压正弦波的零（零交叉）的短脉冲（0,3-1 ms）。电路输出与电源电隔离。该装置可用于同步功率晶闸管块，作为100 Hz（50 Hz）频率发生器，快速检测市电电压故障等。它还允许您从相位开始时生成脉冲（相位检测器）。

该装置的方案如图1所示。

（点击放大）

电阻器 R1 将电流消耗限制为 3 mA。该高阻电阻器与 VD7 齐纳二极管的存在使得可以在电路中使用低压电容器、二极管和晶体管。二极管电桥 VD1 ... VD4 将交流电压转换为单极脉动电压。该电压通过二极管VD5提供给电路的电源电路，稳压二极管VD7限制电压，电容器C2平滑纹波。当器件用作鉴相器时，电源电路中的电容器C2的电容选择较大（22μF）（否则顶部的脉冲将“模糊”）。如果脉冲的斜率并不重要，并且在零检测器电路中，电容C2可以减小到0,22μF。对于指定的电容 C2，打开网络中的设备和出现第一个脉冲之间的时间约为 150 ... 200 ms。

同时，通过电阻R2向晶体管VT1的基极施加脉动电压，使其周期性地打开，并且在VT1集电极上（X3点）出现持续时间为0,2…0,3ms的短脉冲。使用零检测器选项时，在 X3 和 X4 点之间接通跳线，然后并联电阻器 R4 和 R5，并且关断晶体管 VT2。矩形脉冲通过去耦电容器C1被馈送到复合晶体管VT3-VT4的基极。由于VT1集电极上的脉冲很短，电容器C1没有时间充满电，并且在指定的电容下，脉冲长度不受限制。当脉冲下降时，电容器C1通过二极管VD6放电。

复合晶体管打开 0,2 ... 0,3 ms，打开光耦合器 VU1 的 LED。通过 LED 的电流选择为大约 12 ... 15 mA。 LED 开关光电晶体管，从光电晶体管获取输出信号，与网络电隔离。触点 X9 和 X8 由使用检测器信号的电路提供电源电压 (5 ..10 V)。此时，光电三极管按共集电极电路连接，输出为接点X7（Out.1）。当电阻 R7 为 100 Yum 时，输出脉冲具有平缓的前沿和大约 1 ms 的持续时间。电阻为 10 kOhm - 0,3 ms，前沿陡峭。如果需要反转信号，则“+”电源连接至触点X6，“-”电源连接至X7。电阻R7连接在X6和X9之间，信号从输出X9（Out.0）去除。

在相位检测器的版本中，触点 X3 和 X5 之间安装了跳线。来自集电极VT1的脉冲被馈送到基极VT2。在其收集器上，信号被反转，即缺失 0,2.-0.3 毫秒。与之前的版本一样，来自 VT1 集电极的脉冲通过 C2 到达。在复合晶体管VT3-VT4上。两种选项的设备操作时序图如图 2 所示。

零检测器

该器件中可以使用任何低功率低压晶体管和二极管。齐纳二极管 - 稳定电压为 9 ... 15 V 光耦合器的类型也并不重要 - 任何具有必要绝缘电压（至少 300 V）的类型。电阻值并不重要（47 ... 200 kOhm），但随着电阻 R1 减小，其功耗会增加，必须考虑到这一点。该器件的电流消耗约为2mA，但可以通过增大电阻R1来降低电流消耗。探测器组装在印刷电路板上，其示意图如图3所示。

作者：V. Khvostik，诉 Tsaredarovka，哈尔科夫州。

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