Litar Pengesan Lintas Sifar dan Berfungsi

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Pengesan penyeberangan sifar atau ZCD adalah salah satu jenis pembanding voltan, yang digunakan untuk mengesan peralihan bentuk gelombang sinus dari positif dan negatif, yang bertepatan apabila i / p melintasi keadaan voltan sifar. Dalam artikel ini, kita membincangkan persilangan sifar litar pengesan dengan dua litar yang berbeza, prinsip kerja, teori, dan aplikasi. Aplikasi Zero Crossing Detector adalah meter fasa dan penjana penanda masa.

Litar Pengesan Melintasi Sifar

Pengesan lintasan sifar adalah pembanding voltan yang mengubah o / p antara + Vsat & –Vsat apabila i / p melintasi voltan rujukan sifar. Dengan kata mudah, pembanding adalah asas penguat operasi digunakan untuk membandingkan dua voltan secara serentak dan mengubah o / p mengikut perbandingan. Dengan cara yang sama, kita boleh mengatakan ZCD adalah pembanding.




Litar Pengesan Melintasi Sifar

Litar Pengesan Melintasi Sifar

Litar pengesan melintasi sifar digunakan untuk menghasilkan suis tahap o / p setiap kali i / p melintasi rujukan i / p dan ia disambungkan ke terminal GND. O / p pembanding dapat mendorong pelbagai output seperti penunjuk LED, relay, dan pintu kawalan.



741 Pengesan Zero Crossing berasaskan IC

Litar pengesan lintasan sifar adalah aplikasi utama litar pembanding. Ia juga boleh dinamakan sebagai penukar gelombang sinus ke persegi. Untuk ini, salah satu pembanding pembalik / bukan pembalik boleh digunakan sebagai pengesan persilangan sifar.

Satu-satunya variasi yang harus dibawa adalah Vref (voltan rujukan) dengan voltan i / p yang hendak dibandingkan, mesti dibuat voltan rujukan sifar (Vref = 0V). Gelombang sinus i / p diberikan sebagai Vin. Ini ditunjukkan dalam pembalikan berikut litar pembanding rajah dan juga bentuk gelombang i / p dan o / p dengan voltan rujukan 0V.

ZCD sebagai Penjana Penanda Masa

ZCD sebagai Penjana Penanda Masa

Seperti yang ditunjukkan dalam bentuk gelombang di bawah, untuk voltan rujukan (Vref), apabila gelombang sinus input membenarkan melalui voltan sifar dan menuju ke arah positif. Voltan o / p didorong ke tepu negatif. Dengan cara yang sama, ketika Vin mengizinkan melalui sifar dan menuju ke arah negatif, Vout didorong ke tepu positif. Diod dalam litar di atas disebut sebagai diod penjepit. Diod ini digunakan untuk melindungi penguat operasi daripada kerosakan akibat peningkatan Vin.


Dalam beberapa aplikasi tertentu, Vin mungkin bentuk gelombang frekuensi rendah yang menyebabkan gangguan dalam masa untuk Vin melintasi tahap sifar. Selanjutnya, ini menyebabkan kelewatan Vout beralih antara dua tahap tepu (atas dan bawah). Pada waktu yang sama, bunyi i / p di IC dapat menyebabkan Vout beralih antara tahap tepu. Oleh itu, penyeberangan sifar dikenal pasti untuk voltan bunyi selain Vin. Masalah-masalah ini dapat dilepaskan dengan menggunakan rangkaian maklum balas pembentukan semula dengan maklum balas positif yang menyebabkan Vout beralih lebih cepat. Oleh itu, membuang kemungkinan berlakunya persilangan sifar palsu kerana voltan bunyi pada input op-amp.

741 Gelombang Zero Crossing Detector berasaskan IC

741 Gelombang Zero Crossing Detector berasaskan IC

Cara kerja pengesan penyeberangan sifar dapat diandaikan dengan mudah jika anda mengetahui cara kerja pembanding Op-Amp asas. Dalam pengesan ini, kita menetapkan salah satu i / ps sebagai sifar iaitu Vref = OV. O / p ditentukan menjadi –Vsat apabila isyarat i / p melewati arah 0 hingga + ve. Begitu juga, apabila isyarat i / p melewati arah sifar hingga –ve, o / p beralih ke + Vsat.

Aplikasi Zero Crossing Detector

Litar pengesan melintasi sifar dapat digunakan untuk memeriksa keadaan penguat operasi. Dan juga digunakan sebagai pembilang frekuensi dan untuk tujuan menukar di elektronik kuasa litar.

ZCD sebagai Fasa

ZCD boleh digunakan untuk mengukur sudut fasa antara dua voltan. Urutan denyutan dalam kitaran + ve dan -ve diperoleh untuk mengukur voltan antara selang masa denyut voltan gelombang sinus dan gelombang sinus kedua. Selang waktu ini berkaitan dengan perbezaan fasa antara dua voltan gelombang sinus i / p. Penggunaan meter fasa berkisar antara 0 ° hingga 360 °.

ZCD sebagai Penjana Penanda Masa

Untuk gelombang sinus i / p, o / p pengesan lintasan sifar menjadi gelombang persegi, lebih jauh ia akan melalui litar siri RC. Ini ditunjukkan dalam gambar berikut.

741 Pengesan Lintas Zero berasaskan IC

741 Pengesan Zero Crossing berasaskan IC

Sekiranya pemalar masa RC sangat kecil berbanding dengan tempoh 'T' gelombang sinus i / p, maka voltan merentasi R Litar RC n / w yang dipanggil Vr akan menjadi rangkaian denyutan + ve dan –ve. Sekiranya voltan ‘Vr’ digunakan pada a litar gunting menggunakan dioda D, voltan beban VL hanya akan mempunyai + ve denyutan dan akan memotong denyut –ve. Oleh itu, pengesan penyeberangan sifar (ZCD) yang i / p adalah gelombang sinus telah diubah menjadi urutan denyutan positif pada selang 'T' dengan menambahkan rangkaian RC dan litar kliping.

Oleh itu, ini semua berkaitan dengan rangkaian pengesan lintasan sifar yang berfungsi dan aplikasinya. Kami harap anda dapat memahami konsep ini dengan lebih baik. Selanjutnya, terdapat keraguan mengenai konsep ini atau projek elektrik dan elektronik , sila berikan cadangan berharga anda dengan memberi komen di bahagian komen di bawah. Berikut adalah soalan untuk anda, apakah fungsi pengesan penyeberangan sifar?