少量元件实现驱动零交越检测器
本设计中的电路可生成一个交流电源的零交越脉冲，并提供电气绝缘。输出脉冲的下降沿出现在零交越点前约200μs。使用这个电路可以安全地停止一个可控硅栅极的触发，使之有时间正常地关断。只有当主电压约为0v时，电路才产生短脉冲，因此在230v、50hz输入下只耗电200mw。
电路为电容c1充电，直至达到22v齐纳二极管d3的上限(图1与参考文献1)。电阻r1和r5用于限制输入电流。当输入整流电压降至c1电压以下时，q1开始导通，产生一个几百微秒长的脉冲。ic1的耦合使得q1方波发生器作出响应。rms工作电压只需要r1和r5。smd的1206型电阻一般能承受rms为200v的电压。本设计将r1和r5之间的输入电压一分为二，总额定电压为rms值400v。d3用于将桥的电压限制在22v，因此后面所有元件都有较低的额定电压。22v齐纳管可以箝位在30v，因此本设计使用了一只50v、470nf的陶瓷电容。陶瓷电容较电解电容或钽电容有更好的可靠性，尤其是在高温下。如果愿意使用更便宜更小的25v元件，可以将齐纳管的电压改为18v，仍保有不错的安全边际。r4用于限制led上的峰值电流。对led电流的主要限制是整流ac输入的斜率。缓慢的斜率使得c1释放储存的能量时，q1不会产生电流尖峰。
图1，这个零交越检测器使用了低压元件，功耗很低
可以在ltspice version iv中仿真此电路的运行(图2与参考文献2)。在230v、50hz下，仿真显示在光耦led上有一个17ma的峰值。仿真在90v~250v(50hz和60hz)输入时都有好的结果。在110v、60hz输入时，led电流峰值为8.5ma，因此ic1仍能工作。如果需要更高的led驱动电流，可以减小r3的值，或增加c1的值。
图2，这是个ltspice仿真，当输入电压跌穿0v时，led电流产生一个脉冲，其边沿领先和滞后于交越点。光耦led的峰值电流为17ma
图3，原型电路的结果与仿真有很好的相关性
对一个实际电路的测试表明与仿真有很好的相关性(图3)。用一个5v逻辑电源驱动绝缘输出，可获得好的脉冲波形(轨迹1)。为保证安全，主输入端通过一个15v隔离变压器送至示波器(轨迹2)。用示波器的余辉特性可以显示出过渡的零交越点(图4)。这种方案能够精确地测量出与输入零交相关的脉冲时序。
图4，使用示波器的余辉功能，显示出精准的零交越
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