Krug i rad detektora nultog prijelaza

Krug i rad detektora nultog prijelaza

Detektor prelaska nule ili ZCD jedna je vrsta usporedbe napona, koja se koristi za otkrivanje prijelaza sinusnog vala iz pozitivnog u negativni, koji se podudara kada i / p prijeđe nulto stanje napona. U ovom članku raspravljamo o prelazu nule sklop detektora s dva različita sklopa, principima rada, teorijom i primjenama. Primjene detektora nultih prijelaza su mjerač faze i generator vremenskih biljega.



Krug detektora nultih križanja

Detektor nultog prijelaza je usporednik napona koji mijenja o / p između + Vsat & –Vsat kada i / p prijeđe nulti referentni napon. Jednostavnim riječima, usporednik je osnovni operacijsko pojačalo koristi se za usporedbu dva napona istovremeno i mijenja o / p prema usporedbi. Na isti način možemo reći da je ZCD usporednik.


Krug detektora nultog prijelaza

Krug detektora nultih križanja





Sklop detektora nultog prijelaza koristi se za izradu preklopnika stupnja o / p kad god i / p prijeđe referentni i / p i spojen je na GND terminal. O / p komparatora može pokretati razne izlaze, poput LED indikatora, releja i upravljačkog ulaza.

741 Detektor nultog prijelaza zasnovan na IC-u

Sklop detektora s presijecanjem nule glavna je primjena kruga usporedbe. Također se može nazvati pretvaračem sinusa u kvadratni val. Za to se bilo koja inverzna / neinvertirajuća usporedba može koristiti kao detektor prelaska nule.



Jedina varijacija koju treba unijeti je Vref (referentni napon) s kojim se uspoređuje i / p napon, mora biti referentni napon nula (Vref = 0V). I / p sinusni val daje se kao Vin. Oni su prikazani u sljedećem invertiranju sklop za usporedbu dijagram, a također i / p i o / p valni oblici s referentnim naponom 0V.

ZCD kao generator vremenskih oznaka

ZCD kao generator vremenskih oznaka

Kao što je prikazano u donjem valnom obliku, za referentni napon (Vref), kada ulazni sinusni val dopušta nulti napon i ide u smjeru pozitivnog. Napon o / p dovodi se u negativno zasićenje. Na isti način, kada Vin dopušta nulu i ide u smjeru negativa, Vout se dovodi do pozitivnog zasićenja. Diode u gornjem krugu nazivaju se stezaljkama. Te se diode koriste za zaštitu operacijskog pojačala od oštećenja zbog povećanja Vina.


U nekim određenim primjenama Vin može biti niskofrekventni valni oblik koji uzrokuje vremenski prekid da Vin pređe nultu razinu. Nadalje, to uzrokuje kašnjenje u Voutu za prebacivanje između dvije razine zasićenja (gornje i donje). Istodobno, zvukovi i / p u IC-u mogu uzrokovati da se Vout prebacuje između razina zasićenja. Tako se uz Vin, uz Vin, identificiraju i nulti prijelazi. Ti se problemi mogu riješiti korištenjem ponovno formiranog kruga povratne sprege s pozitivnim povratnim informacijama zbog kojih se Vout brže prebacuje. Dakle, uklanja se mogućnost lažnog prelaska nule zbog napona buke na ulazu op-pojačala.

741 Valni oblik detektora nultih prelaza zasnovanih na IC-u

741 Valni oblik detektora nultih prijelaza na temelju IC-a

Rad detektora nultog križanja može se lako pretpostaviti ako znate rad osnovne usporedbe Op-Amp. U ovom detektoru postavljamo jedan od i / ps kao nulu, tj. Vref = OV. O / p se određuje na –Vsat kada i / p signal prolazi kroz smjer 0 do + ve. Jednako tako, kada i / p signal prolazi kroz smjer od nule do –ve, o / p se prebacuje na + Vsat.

Primjene detektora nultih križanja

Krugovi detektora nultih prijelaza mogu se koristiti za provjeru stanja operativnog pojačala. Također se koristi kao brojač frekvencija i za svrhe prebacivanja u energetska elektronika sklopovi.

ZCD kao mjerač faze

ZCD se može koristiti za mjerenje faznog kuta između dva napona. Redoslijed impulsa u ciklusima + ve i -ve dobiva se za mjerenje napona između vremenskog intervala impulsa napona sinusnog vala i drugog sinusnog vala. Ovaj vremenski interval povezan je s faznom razlikom između dva napona sinusnog vala i / p. Upotreba mjerača faze kreće se od 0 ° do 360 °.

ZCD kao generator vremenskih oznaka

Za i / p sinusni val, o / p detektora nultog križanja je kvadratni val, dalje će prolaziti kroz sklop RC serije. To je prikazano na sljedećoj slici.

741 Detektor nultog prijelaza zasnovan na IC-u

741 Detektor nultog prijelaza zasnovan na IC-u

Ako je vremenska konstanta RC vrlo mala u usporedbi s razdobljem „T“ i / p sinusnog vala, tada će napon na R RC krug n / w zvano Vr bit će niz impulsa + ve i –ve. Ako se napon 'Vr' primijeni na a sklop za rezanje pomoću diode D, napon opterećenja VL imat će samo + ve impulsa i odsjeći će impulse. Stoga je detektor prelaska nule (ZCD) čiji je i / p sinusni val promijenjen u niz pozitivnih impulsa u intervalu ‘T’ dodavanjem mrežnog RC-a i presječnog kruga.

Dakle, ovdje se radi o radu kruga detektora prelaska nule i njegovih primjena. Nadamo se da ste bolje razumjeli ovaj koncept. Nadalje, bilo kakve sumnje u vezi s ovim konceptom ili električni i elektronički projekti , dajte svoje vrijedne prijedloge komentirajući ih u odjeljku za komentare u nastavku. Evo pitanja za vas, koja je funkcija detektora nule?