[发明专利]一种基于光耦的过零检测电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种过零检测电路，具体的说是一种基于光耦的过零检测电路。

背景技术

现有电路中的过零检测电路种类繁多，但大多结构及功能复杂，而在一些只需功能单一的应用场合下，往往仍旧采用这种功能和结构复杂的过零检测电路来完成单一的过零检测功能，这样一方面成本提高，另一方面，复杂电路背后的不稳定性和不可靠性因素也会随之增加，而且出故障后需检测和维修点可能也会随之增多，无形之中降低了产品的合格率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种基于光耦的过零检测电路，结构简单，成本低廉，稳定可靠。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：

一种基于光耦的过零检测电路，包括交流信号输入端L和N，两个交流信号限流电阻R1和R2一个光耦U1、一个三极管Q1以及外围电阻和电容；交流信号输入端L和N为过零检测电路的输入端，其中交流信号输入端L接市电220V的火线，交流信号输入端N接市电220V的零线；两个限流电阻R1和R2串联后一端接交流信号输入端L，另一端接光耦U1的正向输入端，光耦U1的另一输入端接交流信号输入端N；光耦U1的集电极输出端接三极管Q1的基极，并通过一电阻R3接电源，光耦U1的另一输出端接三极管Q1的发射极，并接地；三极管Q1的集电极通过一电阻R5接外部检测端口；

当交流电处于正半周时，光耦U1的发光二极管导通并发光，致使内部的光敏三极管导通，并输出低电平，使与之相连的三极管Q1截止并输出高电平；当交流电处于负半周时，光耦U1的发光二极管截止，致使内部的光敏三极管截止，并输出高电平，使与之相连的三极管Q1导通并输出低电平。外部检测电路可根据此电平切换的边沿，有效检测出交流电的零点，以供系统进行判断和控制。

本发明进一步限定的技术方案是：

前述的基于光耦的过零检测电路，光耦U1的两输入端之间跨接有二极管D1，该二极管一方面为光耦U1起到反向保护作用，另一方面也为交流电提供反向通路。

前述的基于光耦的过零检测电路，三极管Q1的集电极通过一电阻R4接电源。电阻R4起上拉电阻作用，可为电路（本过零检测电路）提供稳定可靠的高电平输出。

前述的基于光耦的过零检测电路，三极管Q1的集电极通过一电阻R5所接的外部检测端口和地之间跨接有滤波电容C1，该电容起滤波作用，可滤除该检测端口（外部检测端口）处的高频毛刺，使输出更稳定可靠。

本发明的有益效果是：本发明电路结构简单，成本低廉，稳定可靠，使用方便，可根据电平切换的边沿，有效检测出交流电的零点，供其他电路判断和控制。

附图说明

图1是本发明的电路图。

具体实施方式

    实施例1

本实施例是一种基于光耦的过零检测电路，电路如图1所示，包括交流信号输入端L和N，两个交流信号限流电阻R1和R2一个光耦U1、一个三极管Q1以及外围电阻和电容；交流信号输入端L和N为过零检测电路的输入端，其中交流信号输入端L接市电220V的火线，交流信号输入端N接市电220V的零线；两个限流电阻R1和R2串联后一端接交流信号输入端L，另一端接光耦U1的正向输入端，光耦U1的另一输入端接交流信号输入端N；光耦U1的集电极输出端接三极管Q1的基极，并通过一电阻R3接电源，光耦U1的另一输出端接三极管Q1的发射极，并接地；三极管Q1的集电极通过一电阻R5接外部检测端口；光耦U1的两输入端之间跨接有二极管D1，二极管一方面为光耦起到反向保护作用，另一方面也为交流电提供反向通路；三极管Q1的集电极通过一电阻R4接电源，电阻R4起上拉电阻作用，可为电路提供稳定可靠的高电平输出；三极管Q1的集电极通过一电阻R5所接的外部检测端口和地之间跨接有滤波电容C1，电容C1起滤波作用，可滤除该检测端口处的高频毛刺，使输出更稳定可靠。

当交流电处于正半周时，光耦U1的发光二极管导通并发光，致使内部的光敏三极管导通，并输出低电平，使与之相连的三极管Q1截止并输出高电平；当交流电处于负半周时，光耦U1的发光二极管截止，致使内部的光敏三极管截止，并输出高电平，使与之相连的三极管Q1导通并输出低电平，外部检测电路可根据此电平切换的边沿，有效检测出交流电的零点，以供系统进行判断和控制。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。