CN204154800U - 一种过零检测电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种过零检测电路，开关三极管Q1、偏置电阻R1和R4、隔直耦合电容C1、上拉电阻R2、限流电阻R5、下拉电阻R3、三端可编程并联稳压二极管组成,其中，可编程并联稳压二极管与偏置电阻R1和R4组成过零检测电路的核心检测电路;下拉电阻R3用于在开关三极管导通时使集电极电流处于可控范围内，在开关三级管关断时将输出信号线拉到确定的低电平，限流电阻R5连接在二极管D1之间，限流电阻R5用于实现限流电阻R5使开关三极管在导通时基极电流处于可控范围内。本实用结构简单、成本低、检测精度高、功耗低并且稳定、可靠地过零检测电路。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种过零检测电路。
背景技术
过零检测电路是通过检测电压信号过零点的时刻，来通知CPU等相关功能部件执行相应动作的电路，比如电力线载波信号的过零点发送、嵌入式系统的心跳周期等应用非常广泛。目前已知的过零检测电路，大多数存在电路结构复杂、陈本高，或是检测精度低、功耗大等问题。
本实用新型针对这些问题提出了一种结构简单、成本低、检测精度高、功耗低的过零检测电路。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种结构简单、成本低、检测精度高、功耗低并且稳定、可靠地过零检测电路。在宽温度范围内拥有较高的精度和较好的一致性，在不工作或没有触发时又能最大限度的降低电路的功耗。同时使用最最常见、最少的电子器件将价格降至最低，在保证电路高性能、低功耗的同时，使其具有非常大的价格优势，拥有很强的市场竞争力。
本实用新型提供的一种过零检测电路，开关三极管Q1、偏置电阻R1和R4、隔直耦合电容C1、上拉电阻R2、限流电阻R5、下拉电阻R3、三端可编程并联稳压二极管组成,其中，可编程并联稳压二极管与偏置电阻R1和R4组成过零检测电路的核心检测电路;下拉电阻R3用于在开关三极管导通时使集电极电流处于可控范围内，在开关三级管关断时将输出信号线拉到确定的低电平，限流电阻R5连接在二极管D1之间，限流电阻R5用于实现限流电阻R5使开关三极管在导通时基极电流处于可控范围内。
所述的过零检测电路，其中，三端可编程并联稳压二极管是TL431基准源或NCP431基准源。
所述的过零检测电路，其中，在二极管D1与接地之间连接一个电容。
所述的过零检测电路，其中，，隔直耦合电容C1还并联一个稳压管。
所述的过零检测电路，其中，所述的电路结构还包括保
护电路模块，所述的保护电路模块连接于所述的三级共射级放大电路模块与所述的过零检测输入端之间。
过零检测电路，由开关三极管、偏置电阻、隔直耦合电容、上拉电阻、限流电阻、下拉电阻、可编程并联稳压二极管组成。其中可编程并联稳压二极管和偏置电阻组成过零检测电路的核心检测电路，检测结果通过开关三极管准确、快递的传递出去，限流电阻使开关三极管在导通时基极电流处于可控范围内，上拉电阻使开关三极管关断时基极电压上拉到电源电平，同时有效消除可编程并联稳压二极管的漏电流引起的误差，下拉电阻在开关三极管关断时使输出逻辑保持零电平，保证逻辑清晰的同时大大增强了抗干扰的能力，提高了电路的可靠性。达到高性能、低功耗同时具有价格竞争力的目的。
附图说明
图1是本实用新型一种过零检测电路的电路图。
具体实施方式
由图1知，一种过零检测电路，开关三极管Q1、偏置电阻R1和R4、隔直耦合电容C1、上拉电阻R2、限流电阻R5、下拉电阻R3、三端可编程并联稳压二极管组成,其中，可编程并联稳压二极管与偏置电阻R1和R4组成过零检测电路的核心检测电路;下拉电阻R3用于在开关三极管导通时使集电极电流处于可控范围内，在开关三级管关断时将输出信号线拉到确定的低电平，限流电阻R5连接在二极管D1之间，限流电阻R5用于实现限流电阻R5使开关三极管在导通时基极电流处于可控范围内。
所述的过零检测电路，其中，三端可编程并联稳压二极管是TL431基准源或NCP431基准源。
所述的过零检测电路，其中，在二极管D1与接地之间连接一个电容。
所述的过零检测电路，其中，，隔直耦合电容C1还并联一个稳压管。
所述的过零检测电路，其中，所述的电路结构还包括保
护电路模块，所述的保护电路模块连接于所述的三级共射级放大电路模块与所述的过零检测输入端之间。
本实用新型过零检测电路由开关三极管Q1、偏置电阻R1和R4、隔直耦合电容C1、上拉电阻R2、限流电阻R5、下拉电阻R3、三端可编程并联稳压二极管组成。三端可编程并联稳压二极管也就是我们平常所说的TL431或NCP431是一种基准源，多用于线性稳压电路，在很宽的温度范围内拥有非常好的一致性，精度非常高。偏置电阻R1和R4根据电源VCC的实际大小，将A点电压偏置到三端可编程并联稳压二极管的基准电压Vref：
当输入信号通过耦合电容C1将A点电压高于或低于三端可编程并联稳压二极管基准电压Vref时，引起三端可编程并联稳压二极管导通或关断。限流电阻R5使开关三极管在导通时基极电流处于可控范围内。上拉电阻R2使开关三极管在关断时基极电压上拉至电源有效关断开关三极管，同时消除三端可编程并联稳压二极管的漏电流Ioff的影响。下拉电阻R3在开关三极管导通时使集电极电流处于可控范围内，在开关三级管关断时将输出信号线拉到确定的低电平，保证逻辑清晰的同时大大增强了抗干扰的能力，提高了电路的可靠性。
本实用新型的具体工作方式如下：
当输入信号通过耦合电容C1将A点电压高于三端可编程并联稳压二极管基准输入电压Vref时，三端可编程并联稳压二极管导通，电流由VCC->Q1发射极->Q1基极->R5->D1->GND，开关三极管导通，此时输出信号Vout等于VCC。
当输入信号通过耦合电容C1将A点电压低于三端可编程并联稳压二极管基准输入电压Vref时，三端可编程并联稳压二极管关断，开关三极管关断，此时输出信号Vout被下拉电阻R3下拉到GND。
三端可编程并联稳压二极管是经典的基准源芯片，性能优良价格便宜，开关三极管更是最常见的电子元器件，在保证电路性能参数的基础上，最大限度减小硬件成本，达到高可靠性、低成本极具竞争力的目的。
Claims (5)
1.一种过零检测电路，其特征在于，其特征在于，开关三极管Q1、偏置电阻R1和R4、隔直耦合电容C1、上拉电阻R2、限流电阻R5、下拉电阻R3、三端可编程并联稳压二极管组成,其中，可编程并联稳压二极管与偏置电阻R1和R4组成过零检测电路的核心检测电路;下拉电阻R3用于在开关三极管导通时使集电极电流处于可控范围内，在开关三级管关断时将输出信号线拉到确定的低电平，限流电阻R5连接在二极管D1之间，限流电阻R5用于实现限流电阻R5使开关三极管在导通时基极电流处于可控范围内。
2.根据权利要求1所述的过零检测电路，其特征在于，三端可编程并联稳压二极管是TL431基准源或NCP431基准源。
3.根据权利要求1所述的过零检测电路，其特征在于，在二极管D1与接地之间连接一个电容。
4.根据权利要求1所述的过零检测电路，其特征在于，隔直耦合电容C1还并联一个稳压管。
5.根据权利要求1所述的过零检测电路，其特征在于，所述的电路结构还包括保护电路模块，所述的保护电路模块连接于三级共射级放大电路模块与过零检测输入端之间。
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| CN105988035A (zh) * | 2015-02-27 | 2016-10-05 | 上海宣研电子科技有限公司 | 波形检测电路、开关电源及通讯检波器 |
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| CN105988035B (zh) * | 2015-02-27 | 2019-01-18 | 苏州力生美半导体有限公司 | 波形检测电路、开关电源及通讯检波器 |
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