[发明专利]一种基于高精度过零检测的继电器保护电路

权利要求书

1.一种基于高精度过零检测的继电器保护电路，用于实现继电器在交流电零点的通断，其特征在于：所述基于高精度过零检测的继电器保护电路包括依次电连接的整流电路、信号发生电路、滤波电路、整形电路和处理器，其中：

所述整流电路，用于将交流电转换为正波形电压；

所述信号发生电路，包括第一二极管D1、第一电容C1、第九电阻R9、第一晶体管Q1和光耦U1，所述整流电路连接所述第九电阻R9的两端，所述第一二极管D1的正极和所述第一晶体管Q1的第一极分别与所述第九电阻R9的一端连接，所述第一电容C1的一端和所述光耦U1的阴极分别与所述第九电阻R9的另一端连接，所述第一电容C1的另一端分别与所述第一二极管D1的负极和所述第一晶体管Q1的第二极连接，所述光耦U1的阳极与所述第一晶体管Q1的第三极连接，通过控制所述第一晶体管Q1的开关实现所述光耦U1的通断；

所述处理器连接至少一个继电器，用于接收经所述滤波电路和整形电路处理后的输出信号，并记录各继电器的动作次数，当所述第一晶体管Q1断开时，所述光耦U1关断，所述信号发生电路将第一输出信号发送至所述处理器，当所述第一晶体管Q1导通时，所述光耦U1导通，所述信号发生电路将第二输出信号发送至所述处理器，所述处理器在检测到第二输出信号变化为第一输出信号时判断为交流电零点，并根据各继电器的动作次数对应确定其动作时间，实现继电器在交流电零点通断。

2.如权利要求1所述的基于高精度过零检测的继电器保护电路，其特征在于：所述整流电路包括第二二极管D2，所述第二二极管D2的正极与电源火线ACL1连接，负极分别与所述第一二极管D1的正极、所述第一晶体管Q1的第一极和所述第九电阻R9的一端连接，所述光耦U1的阴极还与电源零线ACN1连接。

3.如权利要求2所述的基于高精度过零检测的继电器保护电路，其特征在于：所述整流电路还包括第八电阻R8和第十电阻R10，所述第二二极管D2的正极通过所述第八电阻R8与所述电源火线ACL1连接，所述光耦U1的阴极通过所述第十电阻R10与所述电源零线ACN1连接。

4.如权利要求1所述的基于高精度过零检测的继电器保护电路，其特征在于：所述整流电路包括整流桥DB1，所述整流桥DB1的第一输入端AC1与电源火线ACL1连接，第二输入端AC2与电源零线ACN1连接，第一输出端V+与所述第一二极管D1的正极连接，第二输出端V-与所述光耦U1的阴极连接。

5.如权利要求4所述的基于高精度过零检测的继电器保护电路，其特征在于：所述整流电路还包括第八电阻R8和第十电阻R10，所述整流桥DB1的第一输入端AC1通过所述第八电阻R8与所述电源火线ACL1连接，所述整流桥DB1的第二输入端AC2通过所述第十电阻R10与所述电源零线ACN1连接。

6.如权利要求1所述的基于高精度过零检测的继电器保护电路，其特征在于：所述信号发生电路还包括第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3，所述第一电阻R1和第二电阻R2相互并联且两端分别与所述第一二极管D1的负极和所述第一晶体管Q1的第二极连接，所述第三电阻R3的两端分别与所述第一晶体管Q1的第一极和所述第一晶体管Q1的第二极连接。

7.如权利要求1所述的基于高精度过零检测的继电器保护电路，其特征在于：所述滤波电路包括第五电阻R5和第二电容C2，所述第五电阻R5的一端分别与所述第二电容C2的一端和所述光耦U1的集电极连接，所述第五电阻R5的另一端连接电源正极，所述第二电容C2的另一端和所述光耦U1的发射极共地。

8.如权利要求1所述的基于高精度过零检测的继电器保护电路，其特征在于：所述整形电路包括第四电阻R4、第六电阻R6、第七电阻R7和第二晶体管Q2，所述第七电阻R7的一端与所述第二晶体管Q2的第一极连接，另一端与所述光耦U1的集电极连接，所述第二晶体管Q2的第二极接地，所述第四电阻R4的一端和第六电阻R6的一端均与所述第二晶体管Q2的第三极连接，所述第四电阻R4的另一端连接电源正极，所述第六电阻R6的另一端连接所述处理器。