Детектор Нуля

[alexkuz]

Помогите разобраться. Есть схема детектор нуля сетевого питания. Объесните как она работает, заранее благодарен

Изменено 4 июля, 2009 пользователем alexkuz

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[mao-sin]

В начале сетевого полупериода через R2R3D1 заряжается С10. Напряжение на нём, по достижении примерно 5 вольт (зависит от прямого падения на оптроне и открытом T1), откроет оптрон. T2 откроется почти в максимуме полупериода (около 200 В) и закроет Т1, и соответственно оптрон.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[131959G]

Работает так:

Начнем следить с момента, когда напряжение в сети НОЛЬ, напряжение на конденсаторе С10 - НОЛЬ. В этот момент ток через диод оптопары не идет.

Начинает расти напряжение в сети и начинает расти напряжение на С10 и на переходе БЭ транзистора Т2. Элементы схемы должны быть расчитаны так, чтобы транзистор Т2 открылся РАНЬШЕ при росте напряжения в сети, а вместе с этим и на С10, чем потечет ток через светодиод оптопары и транзистор Т1 ДОСТАТОЧНЫЙ чтобы открыть транзистор оптопары. Скорее всего это в схеме и будет. Транзистор Т2 начнет открываться где то при 72-х вольтах растущего напряжения и сразу начнет ЗАКРЫВАТЬ ТРАНЗИСТОР Т1 и тем самым блокировать ток через светодиод оптопары.

Если даже предположить, что в схеме нет конденсатора С10 и ток через светодиод при 72 -х вольтах уже течет, то величина этого тока не может быть более чем 72/660000 = 0,1 миллиАмпера. В результате, смею утверждать, что при росте напряжения в сети ОТ НУЛЯ и до значения при котором ОТКРОЕТСЯ Т2 и БУДЕТ ЗАКРЫТ Т1 (а вместе с ним закрыта оптопара) и выходной транзистор оптопары будет ЗАКРЫТ. Далее, по мере роста напряжения, будет ЗАРЯЖАТЬСЯ С10 (этот процесс весьма сложен только тем, что потребует множества слов и формул и я думаю Вы сами им займетесь). Важно отметить, что напряжение на С10 не сможет стать больше чем (Umax / (R2+R3+R7)) * R7=около 40 Вольт (скорее всего (посчитайте)). Напряжение в сети перевалит через этот самый Umax и начнет уменьшаться. Вот тута и наступит самое главное в этой схеме. Где то при уменьшении напряжения, около 72-х Вольт, транзистор Т2 НАЧНЕТ ЗАКРЫВАТЬСЯ, а транзистор Т1 ОТКРЫВАТЬСЯ и вся ЭНЕРГИЯ накопленная в конденсаторе С2, превратится в ИМПУЛЬС ТОКА по цепи от верхней обкладки С10, через R4, ЧЕРЕЗ СВЕТОДИОД ОПТОПАРЫ, через коллектор и эмиттер Т1, НА НИЖНЮЮ обкладку конденсатора. Именно этот импульс превратится в импульс света в оптопаре и ОТКРОЕТ ТРАНЗИСТОР В ОПТОПАРЕ. Длительность этого импулса будет достаточно мала относительно периода сетевого напряжения и ее можно примерно посчитать, но я думаю если надо, то это Вы сможете прикинуть самостоятельно.

Будет ли этот импульс точно совпадать с проходом синусоиды через НОЛЬ ВОЛЬТ, думаю вряд ли, НО импульс этот будет рядом с моментом прохода синусоиды через ноль, а самое главное, он (импульс) будет СИНХРОНЕН с синусоидой.

Возможно я и не прав, но мне так представляется работа этой схемы.

Да совсем упустил:

Напряжение синусоиды снизится ДО НУЛЯ, конденсатор С2, отдав энергию в себе запасенную тоже будет разряжен и напряжение на нем будет равно НУЛЮ и "ВСЕ ОПЯТЬ ПОВТОРИТСЯ СНАЧАЛА"

Добавил:

Там где про напряжение на С10 написано "НОЛЬ", лучше было написАть "ОКОЛО НУЛЯ" или "НЕДОСТАТОЧНО для того чтобы светился светодиод внутри оптопары".

Изменено 4 июля, 2009 пользователем 131959G

[Реклама]

Выбираем схему BMS для заряда литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ очень важен контроль процесса заряда и разряда для избегания воздействия внешнего зарядного напряжения после достижения 100% заряда. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список таких решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[mao-sin]

то величина этого тока не может быть более чем 72/660000 = 0,1 миллиАмпера.

Вот, этот момент я и упустил Просто попадались схемы с достаточно маленьким сопротивлением цепи, подобной R2R3. И там выходной импульс формировался именно по достижении сетевого напряжения 5-7 В, оптимального для надёжного открытия (и удержания током нагрузки) тиристоров/симисторов.

Так что именно Ваше объяснение - правильное, в отличие от моего.

[mark13121971]

Положение импульса на выходе схемы определяется резистором R11, если верить Proteus. Правда при указанном номинале 2к импульс смещен влево. Если поставить 18к, то импульс четко попадает на переход через ноль. Длительность импульса 200us.

[Falconist]

Схема лично меня весьма заинтересовала. Отсимулировал её в Мультисиме. При сопротивлении R11=2,4 кОм импульсы синхронизации (синий трек) опережают нуль сетевого напряжения (красный трек, смещен вниз на 100 В/дел).

А вот при R11=24 кОм (на порядок больше исходного значения и на порядок меньше R9+R10) довольно точно попадают на нуль.

[DrZ]

Сорри за некропост, промоделил эту схему, почему-то нестабильно работает с увеличенным номиналом R11 - пропускает полупериоды, а иногда и целые периоды.

Мультисим чудит, что-ли? Повторял такую схему кто-нибудь?

ЗЫ. В принципе, с R11 - 5.1кОм стабильно и пропусков нет, С10 - 0.1мкф, ширина отрицательного импульса примерно 200-300 мксек. При увеличении появляются пропуски, с "родным" номиналом - смещение.

Более "прецизионной" схемы никому не попадалось?

Изменено 25 августа, 2015 пользователем DrZ

[Falconist]

А файлик симуляции вложить - не?

[DrZ]

Вот -

ZC_3.zip

Вот нарыл ещё более-менее приемлемые зеро-кросс детекторы -

Первый формирует спад чуть раньше "наступления" 0 (~300 мксек)

Файл симулятора -

ZC.zip

Второй формирует фронт, практически точно совпадающий с переходом через 0.

Файл симулятора -

ZC_2.zip

Изменено 25 августа, 2015 пользователем DrZ

[DrZ]

Продолжу ещё парой схемок, обе вполне прилично работают...

Номер 3:

Номер 4:

Если убрать одну оптопару, то получим 1 импульс/период

Изменено 26 августа, 2015 пользователем DrZ

[p486]

здравствуйте! помогите определить куда пропадает детектирование полупериода)))

если собрать такую схему без правок (выделено красным цветом) то диммирование происходит нормально:

а если собрать схему с учетом правок то получается такая картина:

Изменено 18 октября, 2015 пользователем p486

[proba]

Схема на оптопаре должна регистрировать момент перехода сети через"0"

А как она будет регистрировать этот момент если при первом же срабатывании

мостик и оптопара закорачиваются симистором,пропуская полупериод?

[p486]

если поменять местами провода перед диодным мостом то получим вот, что:

есть еще такая схема с подключением детектора к симмистору

в ней автор скорей всего программно обрабатыват задержки для второго полупериода. но я не хочу этого делать. хочу, чтобы программа была как можно проще.

что скажете?

Схема на оптопаре должна регистрировать момент перехода сети через"0"

А как она будет регистрировать этот момент если при первом же срабатывании

мостик и оптопара закорачиваются симистором,пропуская полупериод?

а во второй схеме как она срабатывает?

[proba]

светодиод оптопары загорается лишь при одной полярности ,значит второй переход через "0" обрабатывается програмно

[p486]

светодиод оптопары загорается лишь при одной полярности ,значит второй переход через "0" обрабатывается програмно

на сколько я понимаю симистор можно открыть только на полупериод. для другого полупериода его нужно открывать снова. так почему ж во второй схеме ноль ловится раз в период и у меня с мостом тоже раз в период?

[proba]

Пусть в первый полупериод симистор открылся потому что "детектор 0" сработал штатно ,До конца полупериода симистор открыт(и вход "детектора 0" закорочен) в конце полупериода симистор закрывается но схема "детектора 0"не срабатывает так как перед этим она была закорочена.Следующий полупериод схема снова срабатывает штатно и так далее.Я так думаю

[p486]

схема "детектора 0"не срабатывает

так тогда и во второй схеме должна быть та же ситуация. только детектор НЕ сработает не на втором а на третьем полупериоде. не очень разбераюсь в программировании для PIC? могу чего-то не знать или не понимать. но в программе ситуация с не сработавшим детектором не обрабатывается http://sergeyk.kiev.ua/microcontrollers/tiristorcomtrol/index_ru.shtml

хотя тут есть такая строчка if (Shim>ShimShagMax) Shim=0;//Период ШИМ порядка 20 мс (50Гц) тоесть если детектор не сработал, то переполнения не будет

[DrZ]

Первая и вторая схемы детекторов в сообщении 9 отлично работают - я уже применил в паяльной станции для ФИ-регулирования.

Отслеживаются оба полупериода.

[optima]

p486

У меня по вашей схеме все работает на ура! только резисторы двух ватные были на 27к

когда делал тоже возникали косяки оказалось что проблема в резисторе тот что у вас стоит на подвесе оптопары 10к его бы снизить до 4,7к

Когда смотрел осциллографом он здорово влияет на формирующий импульс! когда снизили сопротивление заработало отлично, хотя казалось бы он не при делах!

[p486]

его бы снизить до 4,7к

не помогло. наверное все дело в хитрой программной реализацией второй схемы. сейчас попробую так само замутить

[proba]

p486

Ваша ссылка не открывается Я в программировании не силён,Думаю что при срабатывании "детектора 0" запускается таймер 10ms. И при его срабатывании запускается функция обработки второй полуволны ? !

Изменено 18 октября, 2015 пользователем proba

[p486]

Ваша ссылка не открывается Я в программировании не силён,Думаю что при срабатывании "детектора 0" запускается таймер 10ms. И при его срабатывании запускается функция обработки второй полуволны ? !

нет. там таймера вообще нету да и прерывание не используется (на сколько я понимаю сейчас. но раньше я думал, что детектирование происходит в функции прерывания). контроллер просто лопатит в главном цикле и если опросив порт увидел срабатывание детектора нуля, то синхронизирует внутреннюю переменную которая указывает на время отдаления от точки нуля. и если ноль не был определен а уже подходит время следующего периода, то переменная обнуляется программно сама без помощи детектора. ну по идее если под это дело отдать таймер то погрешности будут не большие

[optima]

Там бы надо внешнее прерывание! иначе может просто проскочить, импульс то короткий да и в цикле не надо ничего опрашивать!

[p486]

Там бы надо внешнее прерывание! иначе может просто проскочить, импульс то короткий да и в цикле не надо ничего опрашивать!

само собой. у меня на этом контроллере и так дофига задач висит, чтобы так тупо тратить машинное время.

прерывание будет сбрасывать таймер. а симистор будет включаться в таймере

Изменено 18 октября, 2015 пользователем p486

[IMXO]

здравствуйте! помогите определить куда пропадает детектирование полупериода)))

если собрать такую схему без правок (выделено красным цветом) то диммирование происходит нормально:

мне кажется или симистор перевернут.... для правильной работы нагрузка должна быть на первом аноде , а не на втором или нет?