请分析一下此过零检测电路有没有什么问题？

只看该作者 · 2016-11-16 21:19

本帖最后由小管于 2016-11-16 21:22 编辑

请大家分析一下此过零检测电路能否正常工作，当S1断开时有没有什么问题？会不会损坏三极管或光耦？

4万 · 2016-11-16 21:38

电路不全，无法判断。问题出在5V回路上，图上没有反映。不过，就算5V回路连接正确且电源设计合理，不会存在安全性或其它问题，该电路也不好。
220V交流电网具有足够的驱动力，可以直接驱动光耦，用一整流桥或交流光耦串上限流电阻即可作为交流过零检测。如需要更小的过零检测门限，可以根据具体应用灵活设计电路。

只看该作者 · 2016-11-16 21:45

本帖最后由小管于 2016-11-16 21:56 编辑

chunyang 发表于 2016-11-16 21:38
电路不全，无法判断。问题出在5V回路上，图上没有反映。不过，就算5V回路连接正确且电源设计合理，不会存在 ...

多谢chunyang那么快就回复
这个5V电源是非隔离的。
我的要求并不高，只要在交流周期内能出现固定的信号就可以了。我现在使用的就是串联电阻100K的方式直接驱动光耦，测试也没什么问题，但考虑到PC817的规格书上说需要5mA电流CTR才80%，担心产品批量后外部环境比如温度变化导致光耦性能也变化，使原来固定出现的信号提前或滞后，那后果就严重了。所以才想到使用三极管驱动光耦的方式，改善产品的一致性。

4万 · 2016-11-16 22:01

小管发表于 2016-11-16 21:45
多谢chunyang那么快就回复
这个5V电源是非隔离的。
我的要求并不高，只要在交流周期内能出现固定的信号就 ...

温度变化不会导致明显的过零脉冲飘逸，但时间会，只是这个时间不短且是以极低的变化率渐变的，因为光耦会老化，灵敏度逐渐降低，但这种情况在要求不高时可以忽略。关键在于你用这个过零脉冲干什么。

只看该作者 · 2016-11-16 22:10

本帖最后由小管于 2016-11-16 22:13 编辑

chunyang 发表于 2016-11-16 22:01
温度变化不会导致明显的过零脉冲飘逸，但时间会，只是这个时间不短且是以极低的变化率渐变的，因为光耦会 ...

如果像你所说那样可以忽略因为光耦老化引起的时间变化，那我就放心了，还是用回原来简单的串电阻的电路好了。我这个是用于继电器过零吸合，这个S1其实就是继电器的触头。因为温度变化、继电器老化导致继电器的动作时间也变化，所以电路中有2个过零检测作为学习继电器动作时间之用，一路是220V，另一路是负载端。因为继电器触头接在零线和负载之间的，所以才有此电路出现。

4万 · 2016-11-17 00:13

小管发表于 2016-11-16 22:10
如果像你所说那样可以忽略因为光耦老化引起的时间变化，那我就放心了，还是用回原来简单的串电阻的电路好 ...

继电器吸合时间可是离散性非常大的，这是制造以及驱动共同导致，反而与温度、老化等关系不大，实在无必要做过零动作，想以此来保证吸合时间的长期一致是根本做不到的。如果要求负载接入的严格时序，应该用可控硅。如果你只是想单纯的利用过零接入负载来降低瞬态电流冲击，那更不能用继电器，可以说，你的设计思路整个就是错的。

只看该作者 · 2016-11-17 13:35

继电器离散是有办法解决的，如果想用继电器做电压过零投入，有几个点要注意：
1、继电器的驱动电流要稳定，电路直接取LN，电压不稳定，继电器动作时间离散，显然存在问题
2、光耦死区问题处理，决定过零点准不准
3、继电器动作时间校准，如果只是用光耦，精度不高
这个电路最后的偏移角度应该挺大的，能不能用看你自己的要求

只看该作者 · 2016-11-17 17:21

HmChiu 发表于 2016-11-17 13:35
继电器离散是有办法解决的，如果想用继电器做电压过零投入，有几个点要注意：
1、继电器的驱动电流要稳定， ...

继电器的离散性，这也是我用2个过零检测电路的原因，可以每次学习动作时间。过零点不准无所谓，我单片机中会作时间补偿，比如过零信号滞后1ms，那我软件中就提前1ms，关键是这1ms可千万不要有大的变化。

只看该作者 · 2016-11-17 17:23

chunyang 发表于 2016-11-17 00:13
继电器吸合时间可是离散性非常大的，这是制造以及驱动共同导致，反而与温度、老化等关系不大，实在无必要 ...

我这个电路是可以每次学习继电器动作时间的

4万 · 2016-11-17 22:10

小管发表于 2016-11-17 17:23
我这个电路是可以每次学习继电器动作时间的

没啥意义，该时间离散性很大且不是常数，改可控硅甚至VMOS设计。

只看该作者 · 2016-11-17 22:14

chunyang 发表于 2016-11-17 22:10
没啥意义，该时间离散性很大且不是常数，改可控硅甚至VMOS设计。

我们的要求不高，误差不超过1ms都可以接受的

4万 · 2016-11-17 22:20

小管发表于 2016-11-17 22:14
我们的要求不高，误差不超过1ms都可以接受的

对于继电器，1mS的精度怕是很难，对可控硅则是轻松的小菜。而且，继电器的成本往往会更高，可靠性也不如可控硅。

1万 · 2016-11-17 22:34

小管发表于 2016-11-17 17:23
我这个电路是可以每次学习继电器动作时间的

学习没啥意义吧，继电器上一次动作时间跟下一次动作时间，不一定一致。我认为继电器的吸合时间完全不可预测，想做到1ms精度，难！

只看该作者 · 2016-11-17 22:34

chunyang 发表于 2016-11-17 22:20
对于继电器，1mS的精度怕是很难，对可控硅则是轻松的小菜。而且，继电器的成本往往会更高，可靠性也不如 ...

我们一开始就是用可控硅的，但因为漏电流的存在，影响了安全性，所以才用继电器的

只看该作者 · 2016-11-17 22:38

cjseng 发表于 2016-11-17 22:34
学习没啥意义吧，继电器上一次动作时间跟下一次动作时间，不一定一致。我认为继电器的吸合时间完全不可预 ...

只要供电电压一致，继电器的动作时间还是挺准的，这个我们做过测试。一般T73的继电器动作时间大概在5ms左右，上一次和下一次的动作时间误差不会超过0.5ms。

只看该作者 · 2016-11-18 10:39

小管发表于 2016-11-17 17:21
继电器的离散性，这也是我用2个过零检测电路的原因，可以每次学习动作时间。过零点不准无所谓，我单片机 ...

你的想法是错的
1、继电器动作时间的离散性与几个过零检测电路无关。这里的离散性指的是，同一只继电器，每次的动作时间的离散。你学习也只是学习上次的动作时间，不代表这次动作时间。况且继电器闭合还有回跳时间。
最好的办法，就是尽可能减小继电器离散时间，让这个误差忽略不计。
2、过零点不准不是无所谓，而是影响很大。过零点不准不是固定偏差多少，而是离散的，怎么补偿？

1ms其实非常容易做到，但是要看在什么应用场合。不然触点容易粘连。
曾经做过继电器过零投切偏移1°角的人给你的忠告

只看该作者 · 2016-11-18 14:05

HmChiu 发表于 2016-11-18 10:39
你的想法是错的
1、继电器动作时间的离散性与几个过零检测电路无关。这里的离散性指的是，同一只继电器， ...

多谢你的回复
1、减少继电器的离散时间我只能保证供电电压的稳定，其他也没办法了；
2、如果忽略光耦老化引起的影响，过零点为什么会有离散现象呢？
3、我的负载是一个200W左右的开关电源，过零吸合稍微有点偏差也不是太大问题，加了过零吸合只是尽量减少出现触头粘连的概率。

只看该作者 · 2016-11-21 10:58

小管发表于 2016-11-18 14:05
多谢你的回复
1、减少继电器的离散时间我只能保证供电电压的稳定，其他也没办法了；
2、如果忽略光耦老化 ...

感性负载，如果只是为了减了粘连，应该做零电流切除，而不是做电压过零投入。你这种情况可以用带pfc的开关电源。

请分析一下此过零检测电路有没有什么问题？

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