Détecteur de zéro. Schéma, description

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Détecteur zéro. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Indicateurs, détecteurs

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Le dispositif proposé produit des impulsions courtes (0,3-1 ms) par rapport au zéro (passage par zéro) de la sinusoïde de la tension secteur. La sortie du circuit est isolée galvaniquement du réseau. L'appareil peut être utilisé pour synchroniser des gradateurs de puissance, comme générateur de fréquence 100 Hz (50 Hz), pour déterminer rapidement la perte de tension secteur, etc. Il permet également de générer une impulsion démarrant au début d'une phase (détecteur de phase).

Le schéma de l'appareil est illustré à la Fig.1.

(cliquez pour agrandir)

La résistance R1 limite la consommation de courant à 3 mA. La présence de cette résistance haute résistance ainsi que de la diode Zener VD7 permet d'utiliser des condensateurs, des diodes et des transistors basse tension dans le circuit. Le pont de diodes VD1...VD4 convertit la tension alternative en tension unipolaire et pulsée. Grâce à la diode VD5, cette tension est fournie au circuit d'alimentation du circuit, la diode Zener VD7 limite la tension et le condensateur C2 lisse l'ondulation. La capacité du condensateur C2 dans le circuit de puissance est choisie grande (22 µF) lorsque l'appareil fonctionne comme détecteur de phase (sinon l'impulsion en haut sera « floue »). Si la pente d'impulsion n'est pas critique, ainsi que dans le circuit détecteur de zéro, la capacité C2 peut être réduite à 0,22 μF. Avec la capacité C2 spécifiée, le temps entre la mise sous tension de l'appareil sur le réseau et l'apparition de la première impulsion est d'environ 150...200 ms.

Dans le même temps, une tension pulsée est appliquée à travers la résistance R2 à la base du transistor VT1, l'ouvrant périodiquement, et de courtes impulsions d'une durée de 1...3 ms apparaissent au collecteur VT0,2 (au point X0,3). Avec l'option détecteur zéro, un cavalier est connecté entre les points X3 et X4. Ensuite, les résistances R4 et R5 sont connectées en parallèle et le transistor VT2 est désactivé. Des impulsions rectangulaires traversant le condensateur d'isolement C1 arrivent à la base du transistor composite VT3-VT4. Étant donné que les impulsions sur le collecteur VT1 sont courtes, le condensateur C1 n'a pas le temps de se charger complètement et, à la capacité spécifiée, il n'y a aucune limitation sur la longueur d'impulsion. Le condensateur C1 se décharge à travers la diode VD6 pendant la décroissance de l'impulsion.

Le transistor composite, s'ouvrant pendant 0,2...0,3 ms, allume la LED de l'optocoupleur VU1. Le courant traversant la LED est d'environ 12...15 mA. La LED commute le phototransistor, à partir duquel est extrait le signal de sortie, isolé galvaniquement du réseau. Les contacts X9 et X8 sont alimentés en tension d'alimentation (5...10 V) depuis le circuit où le signal du détecteur est utilisé. Dans ce cas, le phototransistor est connecté selon un circuit avec un collecteur commun, la sortie est le contact X7 (Out. 1). Avec une résistance R7 de 100 Yum, les impulsions de sortie ont des bords plats et une durée d'environ 1 ms. et avec une résistance de 10 kOhm - 0,3 ms avec des bords raides. S'il est nécessaire d'avoir un signal d'alimentation inversé, "+" est fourni au contact X6, "-" - à X7. la résistance R7 est connectée entre X6 et X9 et le signal est retiré de la broche X9 (Out.0).

Dans la version détecteur de phase, un cavalier est installé entre les contacts X3 et X5. Les impulsions du collecteur VT1 sont fournies à la base VT2. Au niveau de son collecteur, le signal est inversé, c'est-à-dire absent pendant 0,2 à 0.3 ms. Grâce à C1, les impulsions du collecteur VT2 arrivent, comme dans la version précédente. à un transistor composite VT3-VT4. Les chronogrammes du fonctionnement de l'appareil pour les deux options sont présentés sur la Fig. 2.

Détecteur zéro

L'appareil peut utiliser n'importe quel transistor et diode de faible puissance et basse tension. Diode Zener - avec une tension de stabilisation de 9...15 V Le type d'optocoupleur n'est pas non plus critique - n'importe lequel avec la tension d'isolation requise (au moins 300 V). Les valeurs de la résistance ne sont pas critiques (47...200 kOhm), mais à mesure que la résistance R1 diminue, sa puissance dissipée augmente, ce qui doit être pris en compte. La consommation actuelle de l'appareil est d'environ 2 mA, mais elle peut être réduite en augmentant la résistance R1. Le détecteur est assemblé sur un circuit imprimé dont le dessin est illustré à la Fig. 3.

Auteur : V. Khvostik, village de Tsaredarovka, région de Kharkov.

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