Zaloguj się
Wszystkie
16 lutego 2022
727
Najprostsze rozwiązania tego typu składają się z zaledwie kilku elementów - wystarczą dwa rezystory i dwa transoptory. Niestety, dokładność wskazania przejścia przez zero jest bardzo niska. Powód tkwi w samej zasadzie działania: światło diody LED, zawartej w strukturze transoptora, nasyca fototranzystor dopiero przy wartości chwilowej napięcia sieciowego rzędu kilkunastu woltów. W większości zastosowań jest to rozwiązanie wystarczające, ale bardziej wymagające systemy potrzebują dokładniejszej informacji - na przykład po to, by prawidłowo działać przy ustawieniu 98% nominalnej mocy. Wtedy wyzwolenie elementu wykonawczego musi nastąpić tuż po przejściu napięcia przez zero. Przedstawiony układ zawiera aktywny tor detekcji zerowej wartości napięcia, dlatego działa znacznie dokładniej.
Budowa
Schemat ideowy detektora pokazuje rysunek 1. Wzmacniacz operacyjny US1A działa w układzie idealnego prostownika półokresowego. Kiedy napięcie z sieci (podawane na wyprowadzenie 2) jest większe od zera, to wyjście wzmacniacza dąży do ujemnego potencjału zasilania. Dioda D8 nie przewodzi, a D7 przewodzi. Prąd płynący przez diodę D7 pochodzi z obwodu rezystora R8 oraz z obwodu rezystorów wejściowych R6 i R7. W efekcie napięcie na wyjściu prostownika (za rezystorem R8) jest zerowe.
Przy ujemnym półokresie na wejściu tego obwodu napięcie wyjścia US1A wzrasta powyżej zera. Dioda D7 zatyka się, a D8 otwiera. Prąd z wyjścia przepływa przez D8 i R8 i kompensuje spadek potencjału wejścia odwracającego. Napięcie za prostownikiem jest dodatnie, a jego amplituda jest stłumiona dwudziestokrotnie w odniesieniu do napięcia sieciowego. Wynika to ze stosunku R8/(R6+R7). Wartość szczytowa napięcia za tym prostownikiem powinna wynosić 16 V, ale napięcie zasilania jest zbyt niskie, zatem napięcie wyjściowe dojdzie do ok. 10 V. Na wejściu prostownika znajduje się również ogranicznik amplitudy (D5 i D6), który chroni układ przed uszkodzeniem. Amplituda napięcia sieciowego ograniczana jest do wartości ok. 13,7 V.
NAPISZ DO AUTORA
Facebook
Twitter
Linkedin
Kup teraz
