高精度交流过零检测电路
过零检测
整个主控板上有三种电压：AC220V、DC12V和DC5V。
AC220V直接给压缩机、室外风机、室内风机和负离子产生器供电；AC220V经过降压，变为DC12V和DC5V，用于继电器和微控系统供电。
供电系统如图4-3所示，AC220V先经过变压器降压，然后从插座J1输入，经过整流桥进行全波整流，通过电容C2滤波，得到DC12V，再经过稳压片7805稳压，得到DC5V。
图中的采样点ZDS用于过零点的检测，二极管D1防止滤波电容C2 对采样点ZDS的影响。
图4-3供电系统4.4 过零检测电路过零检测电路如图4-4所示，用于检测AC220V的过零点，在整流桥路中采样全波整流信号，经过三极管及电阻电容组成整形电路，整形成脉冲波，可以触发外部中断，进行过零检测。
采样点和整形后的信号如图4-5所示。
过零检测的作用是为了控制光耦可控硅的触发角，从而控制室内风机风速的大小。
图4-4过零检测电路本文介绍的这种过零调功电路虽然简单，却能可靠的工作。
它适合于各类电热器具的调功，串激式电机的调功等。
可供电气工作人员参考。
字串6该装置的电路工作原理如图1所示（）。
它是由电源电路、交流电过零检测电路、十进制计数器/脉冲分配器及双向可控硅等组成。
220V市电经电源变压器T降压后，由二极管VD1、VD2构成的全波整流电路整流，由C滤波后供给整机电路工作。
经二极管VD3、VD4全波整流后，得到的脉动直流电压经R1后加到运算放大器IC1的反相输入端。
当脉动电压过零（也就是交流电压过零）时，IC1便出现过零脉冲。
IC2用于对过零脉冲进行计数和脉冲分配，从而产生可控硅触发信号。
S是功率调节开关，通过S改变IC2计数方式来调节交流负载的功率。
例如，当S位于“3”档时，IC2进行四进制计数，每输入4个过零脉冲仅产生2个触发脉冲去触发双向可控硅导通，因而该档为半功率档。
图中给出了4档，由于IC2具有10个输出端，将这些输出端适当的组合，就可以获得不同的功率档。
一种三相同步整流电源过零检测电路
一种三相同步整流电源过零检测电路一种三相同步整流电源过零检测电路是一种电路设备，是指将三个单相桥式整流电路连接起来，使用三相桥式整流电路来提供稳定的电源，并且可以检测电源的过零点。
本文将从组成电路、原理、优缺点几方面进行阐述。
一、组成电路这种三相同步整流电源过零检测电路的组成电路非常简单，由三个单相桥式整流电路组成，并且每个桥式整流电路具备一个零点检测DIODE，主要功能是用来检测三个绕组之间的间隔电压，判断是否达到过零点。
二、原理在三相同步整流电源过零检测电路中，三个绕组的分别作用于每个支路的同一相位上。
因此此电路得以为直接转换器。
由于三相交流电每120度的相位差，所以三相桥式整流电路可以保证一个平滑的输出。
此外，这种电路具有广泛的应用，能够在许多设备上使用。
当输入电压到达最高点时，当前的流程将通过集成电路进行控制，从而通过开关来控制光耦，为下一阶段的工作做好准备。
当电压下降到零时，所有光耦都会被关闭，开关器的输出将输出至同步回路的继电器中，进行下一步的工作。
三、优缺点这种电路的优点非常明显，它能够提供稳定的三相直流输出，并且监测三相之间的间隔电压，从而实现过零点检测。
此外，它工作稳定，交流电转直流电的效率高，不会出现大量的功率消耗的灯泡效应。
然而，这种三相同步整流电源过零检测电路也有一些缺点，例如电路中的一些元件需要使用高质量的材料进行制造，所以需要一定的成本投入。
此外，如果电路出现问题，则需要一定的技能对其进行修理。
综上所述，虽然这种电路的成本较高，但它的实用价值是值得人们去发掘的。
未来，随着科技的不断进步，这种电路将得到更广泛的应用，为更多设备提供稳定的电源输出。
话说过零检测电路的作用
话说过零酬电路的作用□李洪臣过零检测电路广泛用于多种电器电路中，下 面以液晶电视、智能电饭煲、豆浆机电路为例，对 过零检测电路的作用进行说明，供参考。
在大屏幕液晶电视开关电源中，通常设有PFC 电路，其作用是将300V 脉动直流电升到约380V 的稳定直流电压，供主开关电源使用。
某液 晶电视的PFC 电路如图1所示,220V 交流市电经 桥式整流后，由电容C 1滤波，由于C 1容量很小 (通常为lpF 左右），所以通过储能电感L 送给开 关管Q 漏极的电压为脉动直流电，由于该电压有波峰和波谷， 则要求Q 的 工作状态或导 通时间随之变 化，否则易损 坏。
为了检测 输入电压的波 峰和波谷，故 设置了过零检 测电路，L 次 级线圈产生的 信号通过电阻R 1送到PFC集成块FAN 7529M X⑤脚，作为过 零检测信号。
美的M B -F S S 50J型智能电饭煲 的过零检测电 路主要由R 191、D 191、 IC 102.Q 191等元件组成，Easylearnfnyw w w.j w1989.c nA P P i_I A7\J C E F2EPAITRI7\IG为有效值的1.414倍，即③如图2所示。
该电路产生过零检测信号Z E R O,通 过接口送到面板。
大家知道220V市电的波形是正弦波,其电压 值随时间变化而有变化,220V是有效值，最大值310V。
为了避免继电器Kill在电压最大值时吸合或断开，故设置了过零检测电路，让K i l l的通/断都在较小电流状态下完成，有效减少触点打火现象，从而保护继电器。
一台九阳豆浆机电路如图3所示，电源变压器T次级电压通过桥式整流电路中的一只二极管半波整流，电阻R8、R14的分压,C12的滤波，在U1⑳脚产生约2.35V的直流脉动电压，作为过零检测电压。
该机设置过零检测电路的目 的是防止在市电波峰时启动电机M,因为此时启 动电机会产生较大力距,易导致豆浆机倾倒。
过零检测电路有什么用？为什么要检测过零点？
过零检测电路有什么⽤？为什么要检测过零点？过零检测电路的作⽤作⽤⼀：过零检测电路可实现电机的调速过零检测电路在电⼒电⼦整流电路中⽤的⾮常⼴泛，在由晶闸管触发电路组成的三相整流电中就是当电压过零时给过零检测芯⽚⼀个标准的零电压的起始点，依据这个起始点来控制晶闸管导通⾓的⼤⼩。
从⽽可以控制直流电机的速度。
这种过零检测电路主要应⽤于带有PG⽆级调速电机的电控系统中，可为系统调节电机的转速提供依据。
如下图所⽰就是⽤⽰波器抓取的过零检测电路的波形图，电压波形每通过零时刻就会触发出⼀个脉冲波形，就是通过这个脉冲来控制主电路的负载，达到调速的⽬的。
作⽤⼆：过零检测电路可电路输出功率进⾏调节由过零检测电路来控制晶闸管的导通⾓，通过导通⾓来控制功率输出的⼤⼩。
如下图所⽰，在过零检测电路输出的矩形波期间⽤脉冲发⽣电路产⽣脉冲控制晶闸管的导通时间从⽽能有效地控制功率的输出。
作⽤三：过零检测电路可实现光电耦合器触发电路通过光电耦合器也可以实现过零检测电路，当在交流电正半周期时电路图中上⾯的光电耦合器PC817⼯作导通，然后通过反相器在正半波过零时刻会产⽣⼀个⾼电压脉冲；当在交流电负半周期时下⾯的光电耦合器PC817⼯作导通，然后通过反相器在负半波过零时刻会产⽣⼀个⾼电压脉冲，就这样电压每过零时刻就会产⽣脉冲来触发控制可控硅的导通。
过零点检测的原因通过以上的三个过零检测电路的实例可知，过零检测电路⽤的场合最多的地⽅就是在晶闸管组成的各种控制电路中，因为在这样的电路中过零点是⼀个⽐较特殊的时刻，只要严格地控制这个时刻的脉冲就可以在交流电的整个周期控制晶闸管的导通，从⽽可以控制调光、调压、调速以及控制功率的输出等。
以上就是我对这个问题的回答，欢迎朋友们参与讨论。
敬请关注电⼦及⼯控技术，欢迎⼤家转载、点赞。
过零检测电路
1
345C6 s GNDR4 47K A
A Title Size B Date: File: 11-Sep-2009 Sheet of D:\project control\COR485\MyDesign1\MyDesign1.ddb Drawn By: 6 Number Revision
图三
2
直接接于输入电压上，经D2整流后得一个正半周信号，经R3，R4的分压限流后，Q1的基极电压升高使Q1进入导通。 此处Q1系高压三极管MPSA44 1.5W，最高Vceo可以承受400V。
C
3、在电路中，D2主要起隔离作用，隔离整流桥与滤波电容E1，一般选择4007；电阻R1为限流电阻，
需要根据输入电压范围及光藕的特性去选择此电阻，选择的原则是要保证光藕有足够的驱动电流。 电阻的消耗功率需要非常注意，在布线时要考虑散热，一般考虑卧式离板或立式。 电阻R2主要为保护光藕，起分流作用，需要根据光藕的特性选择；IC1为隔离光藕，一般选择PC817， 但对于要求比较高的产品（认证要求较多，或是去往欧洲市场） 推荐使用NEC 的PS2561；电容C1为滤波电容，主要滤出干扰脉冲，一般选择102或更小，禁止选择104； 电阻R3为光藕次级的限流电阻，需要根据光藕的次级电流来计算此阻值；
1
2
3
4
5
6
D1 Port D Port AC VAC V+
D2 E E? 5V R4 R3 R1 1 R2 2 IC1 4 6 C? NPN Q1 Port
注：过零电路在 检测时都会产生 时间延误，故在 编写软件时需要 进行时间修正。
+5V R4 10K Port D1 L T1 1 12 2 D2 R2 12K R1 12K 12K 3 34 4 D3 Q1 SST3904T116 C2 102 R3 C1 0.1uF D
交流电过零点检测电路总结-推荐下载
交流电过零点检测电路总结交流电的过零点检测方案较多，目前较常见的也是我之前所使用的方案如图1所示：图1 交流电光耦过零检测电路图1的电路可以检测到交流电经过零点的时间，但是它存在诸多的弊端，现列举如下：1.电阻消耗功率太大，发热较多。
220V交流电，按照有效值进行计算三个47K的电阻平均每个电阻的功率为220^2/(3*47k)/3=114.42mw。
对于0805的贴片电阻按照1/8w的功率计算，当前的消耗功率接近其额定功率，电阻发热大较大。
同时需要注意市电的有效值为220V，其峰值电压为311V，以此计算我们可以得到每个电阻的瞬时最大功率为228mw，严重超过了电阻的额定功率，因此使用是存在危险的。
2.光耦的过零点反应速度慢,TZA上升沿时间长。
实际测试发现光耦过零点上升沿和下降沿的跳变时间为120us左右(高低电平压差为3.3V)。
对于一般的应用可以接受，但是对于通信中的同步应用该反应时间将严重影响通信质量。
因为在120us内都可以认为是发生了过零事件，也就是说我对过零的判断可能存在最高达120us的偏差。
3.根据光耦的导通特性，该电路的零点指示滞后实际交流电发生的零点。
滞后时间可以根据光耦的导通电流计算，NEC2501的典型值是10ma，实际上，当前向电流达到1ma的时候光耦一般就已经导通了。
现以1ma电流计算，电阻3×47k=141k,则电压为141V，相应的滞后零点时间约为1.5ms。
假设0.5ma导通则电压为70V，则滞后时间为722us。
4.光耦导通时间较长，即光耦电流由0变为导通电流这个渐变过程较长，导致光耦特性边缘时间差异明显，产品一致性差。
假设以1ma作为光耦的导通电流，那么在220v交流电由0V变化到141V的过程需要1.5ms。
而因为期间的一致性问题，部分光耦可能会在0.5ma的时候就导通，部分可能在0.7ma的时候导通。
现假设一致性带来的最低导通电流为0.5ma，那么对应导通电压为71V，对应滞后零点时间为736us，这表明，不同光耦之间零点差异可能达到764us！(实际测试中我检测了10个样品，其中两个光耦导通性能差别最大的时间差达到50us，其他普遍在10us左右)。
(电路设计)过零检测电路探讨
过零检测电路是一个常见的应用，其中运算放大器用作比较器。
它常被用来追踪正弦波形的变化，比如从正到负或从负到正的过零点电压的情况。
它同样被可被用作方波生成器。
过零检测电路还有许多应用，比如标志信号发生器，相位计和频率计等。
过零检测电路可以用很多方法来设计，比如使用晶体管，使用运算放大器或是光耦IC等。
该文中我们将使用运算放大器来打造一个过零检测电路，正如上面所说，此处的运算放大器用作比较器。
过零检测电路的理想波形如下从上图中可以看出当正弦波形过零时，运算放大器会从正转负或是从负转正。
这就是过零检测器如何检测波形过零的。
如你所见，输出波形为一个方波，所以过零检测器也被成为方波生成电路。
所需元器件运算放大器（LM741）变压器（23OV到12V）9V电源电阻（10kΩ χ3）面包板导线示波器电路图230V电源给到一个12-0-12V的变压器，它的相位输出连接到运算放大器的二号引脚，零线与电池的接地端短接。
电池的征集引脚与运算放大器的第7号引脚相连（VCc）。
过零检测电路的原理在过零检测电路中，运算放大器的非反向引脚与地相连,从而作为参考电压, 而一个正弦波输入（Vin）则输入运算放大器的反向引脚，如电路图说是。
随后输入电压与参考电压作比较。
此处可以使用大部分运算放大器的IC,这里我们用的是LM741.现在，我们来考虑正弦波的正半轴。
我们知道当非反向引脚端的电压要低于反向引脚时，运算放大器的输出为低或处于反向饱和状态。
因此，我们会看到一个负电压的波形。
再来看正弦波的负半轴，非反向引脚（参考电压）的电压大于反向引脚（输入电压），所以运算放大器的输出为高或正向饱和状态。
因此，我们会看到一个正电压的波形，如下图所示。
使用光耦的过零检测电路我们上面提到设计过零检测电路有许多方式。
以下电路中我们使用了光耦来实现同样的过零检测电路。
通过观察输出电压你可以发现每当输入交流波过零时，输出波形为高。
5个常用过零检测电路方案（有隔离和非隔离）过零检测电路在电子产品中是常见的电路，常用来测量关于AC电源零点、电源频率和相关相角等参数。
交流电过零点检测电路总结
交流电过零点检测电路总结交流电的过零点检测方案较多，目前较常见的也是我之前所使用的方案如图1所示：图1 交流电光耦过零检测电路图1的电路可以检测到交流电经过零点的时间，但是它存在诸多的弊端，现列举如下：1. 电阻消耗功率太大，发热较多。
220V交流电，按照有效值进行计算三个47K的电阻平均每个电阻的功率为220^2/(3*47k)/3=114.42mw。
对于0805的贴片电阻按照1/8w的功率计算，当前的消耗功率接近其额定功率，电阻发热大较大。
同时需要注意市电的有效值为220V，其峰值电压为311V，以此计算我们可以得到每个电阻的瞬时最大功率为228mw，严重超过了电阻的额定功率，因此使用是存在危险的。
2. 光耦的过零点反应速度慢,TZA上升沿时间长。
实际测试发现光耦过零点上升沿和下降沿的跳变时间为120us左右(高低电平压差为3.3V)。
对于一般的应用可以接受，但是对于通信中的同步应用该反应时间将严重影响通信质量。
因为在120us内都可以认为是发生了过零事件，也就是说我对过零的判断可能存在最高达120us的偏差。
3. 根据光耦的导通特性，该电路的零点指示滞后实际交流电发生的零点。
滞后时间可以根据光耦的导通电流计算，NEC2501的典型值是10ma，实际上，当前向电流达到1ma的时候光耦一般就已经导通了。
现以1ma电流计算，电阻3×47k=141k,则电压为141V，相应的滞后零点时间约为1.5ms。
假设0.5ma导通则电压为70V，则滞后时间为722us。
4. 光耦导通时间较长，即光耦电流由0变为导通电流这个渐变过程较长，导致光耦特性边缘时间差异明显，产品一致性差。
假设以1ma作为光耦的导通电流，那么在220v交流电由0V变化到141V的过程需要1.5ms。
而因为期间的一致性问题，部分光耦可能会在0.5ma的时候就导通，部分可能在0.7ma的时候导通。
现假设一致性带来的最低导通电流为0.5ma，那么对应导通电压为71V，对应滞后零点时间为736us，这表明，不同光耦之间零点差异可能达到764us！(实际测试中我检测了10个样品，其中两个光耦导通性能差别最大的时间差达到50us，其他普遍在10us左右)。
交流电过零检测电路[实用新型专利]
![交流电过零检测电路[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/607b576eb9d528ea80c7791e.png)
专利名称：交流电过零检测电路专利类型：实用新型专利
发明人：吴德葆,李聚景
申请号：CN201320230754.7申请日：20130418
公开号：CN203191441U
公开日：
20130911
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种交流电过零检测电路，由电源充电电路和过零检测电路组成，充电电路提供电源，过零检测电路对交流电的过零点进行检测，并发出交流电过零信号脉冲。
充电回路是利用电阻限流和二极管的单向导电性，当交流电处于正半周时二极管正向导通，对电容充电；当交流电处于负半周时，二极管截止，电容上的电压基本维持不变；过零检测电路是在交流电过零，正半周刚开始的瞬间，导通光耦，发出交流电过零脉冲信号。
驱动光耦的电路串接有电容，光耦导通时电容充电，当电容充满电后，光耦无电流流过，光耦的输出自动变为截止状态。
本实用新型的电路所用元件少，功耗低，所以使用时可靠性高，也节省了能源。
申请人：吴德葆
地址：461000 河南省许昌市向阳路112号2号楼2单元10号
国籍：CN
更多信息请下载全文后查看。
交流过零检测工作原理
交流过零检测的工作原理主要是通过检测交流电的正半周与负半周的交界处，即交流为零伏的地方来判断信号周期的一种方法。
具体来说，过零检测电路实际就是一个电压比较器，它的输入信号即为需要进行过零检测的交流信号。
通过对输入信号进行整流和滤波，然后将其与一个基准电平进行比较，当输入信号通过零点时，输出信号会发生跳变，这个跳变就是所谓的过零点。
此外，根据采用的比较器和基准电平的不同，过零检测电路可以分为正弦波过零检测和方波过零检测两种类型。
正弦波过零检测电路的输出信号是一个正弦波，其工作原理是通过比较器将输入的正弦波信号与参考电平进行比较，当正弦波信号超过参考电平时，比较器翻转输出低电平，当正弦波信号低于参考电平时，比较器翻转输出高电平。
而方波过零检测电路的输出信号是一个方波，其工作原理是通过运放器将输入的正弦波信号转换为方波信号输出。
无论采用哪种类型的过零检测电路，其作用都是为了检测交流电的周期时间长短、控制功率输出的大小、消除继电器触电的火花问题、校准同步功能等。
在实际应用中，需要根据具体需求选择适合的过零检测电路类型，以达到最佳的应用效果。