專利名稱：交流電全波過零檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于檢測裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種控制可控硅導(dǎo)通角的交流電
全波過零檢測裝置。
背景技術(shù)：
在實(shí)行可控硅調(diào)功控制的各種微機(jī)控制系統(tǒng)中，需要控制可控硅導(dǎo)通角，而導(dǎo)通
角的控制需要交流電過零點(diǎn)作為基準(zhǔn)。過零檢測的作用可以理解為給主芯片提供一個(gè)標(biāo)
準(zhǔn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的起點(diǎn)是零電壓，可控硅導(dǎo)通角的大小就是依據(jù)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)有的控制可控硅
導(dǎo)通角的過零檢測裝置所采取的設(shè)計(jì)方案是輸入信號(hào)通過變壓器、整流橋產(chǎn)生整流脈沖，
然后利用運(yùn)算放大器產(chǎn)生過零脈沖。這種設(shè)計(jì)方案的缺點(diǎn)是可靠性低、易受干擾，無法識(shí)別
由客觀環(huán)境因素所產(chǎn)生的高頻毛剌干擾，從而輸出錯(cuò)誤的過零脈沖。 實(shí)用新型的內(nèi)容 本實(shí)用新型的目的是解決現(xiàn)有的控制可控硅導(dǎo)通角的過零檢測裝置可靠性低、易
受干擾以及不能有效地濾除由客觀因素所產(chǎn)生的高頻毛剌干擾以至輸出錯(cuò)誤過零脈沖的
問題，提供一種可以有效地濾除由客觀因素所產(chǎn)生的高頻毛剌干擾，最終輸出穩(wěn)定、可靠的
正極性過零脈沖，為可控硅導(dǎo)通角的控制提供準(zhǔn)確基準(zhǔn)的交流電全波過零檢測裝置。
解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案一種交流電全波過零檢測裝置，該裝置包
括變壓器、與變壓器連接的全波整流橋路和運(yùn)算放大器，所述的運(yùn)算放大器為兩級(jí)，第一級(jí)
運(yùn)算放大器的反相輸入端與全波整流橋路連接，其輸出端與RC低通濾波電路連接，RC低通
濾波電路的輸出端與第二級(jí)運(yùn)算放大器的反相輸入端連接，第二級(jí)運(yùn)算放大器的輸出端輸
出過零檢測脈沖信號(hào)。 采用上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本裝置采用了兩級(jí)運(yùn)算放大器，并且在兩級(jí) 運(yùn)放間增加了 RC低通濾波電路，可以濾除高頻毛剌干擾，在電源電壓的過零點(diǎn)，輸出穩(wěn)定、 可靠的正極性過零脈沖信號(hào)。其有益效果是設(shè)計(jì)簡潔，性能可靠，通用性強(qiáng)?？梢杂行У?濾除電路中存在的高頻干擾，最終輸出穩(wěn)定、可靠的過零脈沖信號(hào)，為后續(xù)電路中可控硅導(dǎo) 通角的控制提供了準(zhǔn)確的基準(zhǔn)。

圖1是本實(shí)用新型的原理框圖。 圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。 見圖l，本實(shí)施例是一種交流電全波過零檢測裝置，由變壓器和兩級(jí)運(yùn)算放大器構(gòu) 成，變壓器與全波整流橋路連接，第一級(jí)運(yùn)算放大器的反相輸入端與全波整流橋路連接，其 輸出端與RC濾波電路連接，RC濾波電路的輸出端與第二級(jí)運(yùn)算放大器的反相輸入端連接，
3第二級(jí)運(yùn)算放大器的輸出端產(chǎn)生不受高頻干擾的、為可控硅導(dǎo)通角控制提供準(zhǔn)確基準(zhǔn)的過 零脈沖信號(hào)，其具體連接結(jié)構(gòu)見圖2。 在圖2中電阻R1、R2與D1(發(fā)光二極管)和D2(二極管)組成了一個(gè)電源狀態(tài)顯 示電路，正常供電時(shí)Dl點(diǎn)亮；斷電時(shí)Dl熄滅。220V交流電壓通過Fl (保險(xiǎn)絲)接到壓敏 電阻Rl和濾波電容Cl上，壓敏電阻Rl可防止交流電壓過大。然后接到變壓器T1，T1輸出 交流15V電壓。該電壓經(jīng)整流橋(D3 D6組成)進(jìn)行全波整流，輸出的全波整流脈沖經(jīng)電 阻R4送到限幅二極管D7，利用第一級(jí)運(yùn)放AMP1可產(chǎn)生初級(jí)過零脈沖信號(hào)。這里電阻R3是 泄放電阻，電容C2用來提高電路的抗干擾能力，+5V電源經(jīng)電阻R5、 R6分壓后給第一級(jí)運(yùn) 算放大器AMP1正相輸入端一個(gè)門檻電壓。 第一級(jí)運(yùn)算放大器AMP1輸出的初級(jí)過零脈沖信號(hào)很容易受到高頻干擾，所以不 能直接用來控制可控硅的導(dǎo)通角。因此在AMP1的輸出端增加了由電阻R7和電容C3構(gòu)成 的低通濾波電路，這樣可以有效的濾除高頻毛剌干擾。 濾除了高頻干擾后的信號(hào)送至第二級(jí)運(yùn)算放大器AMP2， +5V電源經(jīng)電阻R8、 R9分 壓后給第二級(jí)運(yùn)放AMP2正相輸入端一個(gè)門檻電壓。這樣第二級(jí)運(yùn)算放大器AMP2輸出端產(chǎn) 生的過零脈沖信號(hào)十分穩(wěn)定、可靠，為可控硅導(dǎo)通角的控制提供非常準(zhǔn)確的基準(zhǔn)。本實(shí)用新 型的工作原理 輸入信號(hào)通過變壓器、整流橋產(chǎn)生全波整流脈沖，經(jīng)電阻和限幅二極管送到第一
級(jí)運(yùn)算放大器的反相輸入端，電源經(jīng)兩個(gè)電阻分壓后給該運(yùn)放的正相輸入端一個(gè)門檻電
壓。這樣第一級(jí)運(yùn)算放大器輸出端就會(huì)產(chǎn)生初級(jí)過零脈沖，該脈沖信號(hào)很容易受到高頻干
擾，所以不能直接用來控制可控硅的導(dǎo)通角。初級(jí)過零脈沖信號(hào)經(jīng)過RC濾波電路送到第二
級(jí)運(yùn)放的反相輸入端，電源經(jīng)兩個(gè)電阻分壓后給該運(yùn)放的正相輸入端一個(gè)門檻電壓，這里
的RC濾波電路為低通濾波電路，能有效地濾除高頻信號(hào)，所以第二級(jí)運(yùn)放輸出端產(chǎn)生的過
零脈沖信號(hào)十分穩(wěn)定、可靠，能夠?yàn)榭煽毓鑼?dǎo)通角的控制提供非常準(zhǔn)確的基準(zhǔn)。 該裝置可應(yīng)用于電磁高頻篩控制領(lǐng)域中。篩分機(jī)械是選煤工藝中的重要設(shè)備，電
磁高頻激振篩是一種新型篩面振動(dòng)篩分機(jī)械，具有多點(diǎn)控制、整體組裝、篩面振動(dòng)強(qiáng)度大、
傾角易調(diào)整等優(yōu)點(diǎn)，主要用于細(xì)粒物料的干、濕法篩分和物料的分級(jí)與脫水。在電磁高頻篩
控制電路中，激磁線圈的平均電流可通過控制可控硅導(dǎo)通角實(shí)現(xiàn)，而控制可控硅的導(dǎo)通角
即可使用本裝置。
權(quán)利要求一種交流電全波過零檢測裝置，該裝置包括變壓器、與變壓器連接的全波整流橋路和運(yùn)算放大器，其特征在于，所述的運(yùn)算放大器為兩級(jí)，第一級(jí)運(yùn)算放大器的反相輸入端與全波整流橋路連接，其輸出端與RC低通濾波電路連接，RC低通濾波電路的輸出端與第二級(jí)運(yùn)算放大器的反相輸入端連接，第二級(jí)運(yùn)算放大器的輸出端輸出過零檢測脈沖信號(hào)。
專利摘要一種交流電全波過零檢測裝置，屬于檢測裝置技術(shù)領(lǐng)域。該裝置包括變壓器、與變壓器連接的全波整流橋路和運(yùn)算放大器，它的運(yùn)算放大器為兩級(jí)，第一級(jí)運(yùn)算放大器的反相輸入端與全波整流橋路連接，其輸出端與RC低通濾波電路連接，RC低通濾波電路的輸出端與第二級(jí)運(yùn)算放大器的反相輸入端連接，第二級(jí)運(yùn)算放大器的輸出端產(chǎn)生不受高頻干擾的、為可控硅導(dǎo)通角的控制提供準(zhǔn)確基準(zhǔn)的過零脈沖信號(hào)。本裝置采用了兩級(jí)運(yùn)算放大器，并在兩級(jí)運(yùn)放間增加了RC低通濾波電路，其有益效果是設(shè)計(jì)簡潔，性能可靠，通用性強(qiáng)。可以有效地濾除電路中存在的高頻干擾，最終輸出穩(wěn)定、可靠的過零脈沖信號(hào)，為后續(xù)電路中可控硅導(dǎo)通角的控制提供了準(zhǔn)確的基準(zhǔn)。
文檔編號(hào)G01R19/175GK201477152SQ20092017593
公開日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月28日
發(fā)明者劉海英, 崔博, 邱立存 申請(qǐng)人:河北理工大學(xué)