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關(guān)于過零檢測電路求教

 共同成長888 2015-06-25

關(guān)于過零檢測電路求教 

我做一個(gè)風(fēng)機(jī)調(diào)速電路,使用附件所示的電路圖,,過零檢測使用一個(gè)光耦,,光耦初級(jí)直接接交流220V,,輸出接單片機(jī)IO口,我看到網(wǎng)上大多過零檢測電路是對(duì)220V交流先進(jìn)行橋式整流再到光耦,,我想知道整流的作用,,另外我的電路在調(diào)試的時(shí)候發(fā)現(xiàn)電機(jī)固定在一個(gè)檔位時(shí)候,,速度變化比較大,,初步判斷是過零點(diǎn)出錯(cuò),,但是又沒法看到過零點(diǎn)波形,,因?yàn)槭静ㄆ鹘拥絑ERO點(diǎn)看波形的時(shí)候電機(jī)速度就正常了,但是去掉示波器探頭又會(huì)異常,,感覺ZERO點(diǎn)很容易被干擾,,用手一碰,,電機(jī)速度就變化了所以請(qǐng)教高手幫忙分析我的電路存在的問題,,另外過零檢測點(diǎn)放在兩個(gè)排狀濾波器L1和L2后邊是否有影響,?假如在光耦輸出端加多一個(gè)NPN管,是否有必要,?謝謝

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gdxizhilang大俠,不好意思 追問有字?jǐn)?shù)限制,,有兩條沒講完,,補(bǔ)充在這里,非常感謝

3,、電機(jī)接在電感后邊,,目的是為了減少對(duì)電網(wǎng)的干擾,,不知是否有作用

4,、光耦輸出這里已經(jīng)按您的建議增加了一個(gè)三極管,原來圖中的R19電阻實(shí)際上是單片機(jī)內(nèi)部的上拉電阻,,過零檢測處理這里使用的是沿觸發(fā)方式,,上升和下降沿各觸發(fā)一次,。

您的這個(gè)方案,,有些問題

1、先說方案,,大部分過零檢測就像您說的用橋整流后的,,這樣一個(gè)周期會(huì)有兩次過零,那么就會(huì)給可控硅兩次觸發(fā)脈沖,,而您如果是用觸發(fā)脈沖的話只能給一次,,這樣電機(jī)調(diào)速的穩(wěn)定性就差了,;

如圖:

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2,、您用示波器探頭接觸到光耦初級(jí)就會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)或好了的什么情況,,就是您的電路造成的,,實(shí)際上您用的L1、L2兩個(gè)電感可能是差模電感和共模電感,,但是如果是這樣,您的電路確又缺少X電容和Y電容,,所以您應(yīng)該加上X,、Y電容給差模電感和共模電感形成完整的通路,否則如果有差模和共模信號(hào)的時(shí)候就出現(xiàn)您說的造成過零不穩(wěn)定,,從而調(diào)速有問題的情況發(fā)生;

3,、另外,您的電機(jī)接的位置有問題,,應(yīng)該接在L1之前,否則電機(jī)啟動(dòng)和不穩(wěn)定肯定會(huì)對(duì)采集和后面電路造成影響,;

4、光耦,,您的R19用100K?怎么可能讓光耦飽和,,建議1K,,否則Zero的高低電平會(huì)讓單片機(jī)檢測有問題,當(dāng)然您也可以再加一只三極管,,也不知道您用的是電平觸發(fā)還是沿觸發(fā),,這種調(diào)速最好用沿觸發(fā),。

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僅供參考,,希望能幫到您,。

追問:

首先萬分感謝您這么用心的回答!

1,、我現(xiàn)在的處理方法如您右下圖所示上升沿和下降沿各發(fā)一次觸發(fā)信號(hào)給可控硅,,應(yīng)該也是發(fā)了兩次信號(hào)吧,?

2、電路中L1是磁環(huán)電感(一個(gè)磁環(huán)上繞兩組線),,L2是排狀濾波器,,應(yīng)該都屬于共模吧,,如果接Y電容的話,,沒有預(yù)留接地走線,,我想知道這個(gè)Y電容會(huì)對(duì)過零檢測有大的影響嗎,?并且我示波器是點(diǎn)在光耦輸出端的時(shí)候,就是ZERO接單片機(jī)I/O口那里,,會(huì)對(duì)電機(jī)速度有影響,。


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追答:
不客氣,,
1、您原來的解法如果是上升沿和下降沿都觸發(fā)當(dāng)然是兩次信號(hào),,您下面的圖是橋式整流之后的就可以只用上升沿或只用下降沿就可以了;

2,、沒有Y電容,,共模電感也起作用,,電機(jī)加在L1、L2之后按照安規(guī)是這樣的,,但是具體有多大作用這個(gè)就難說了,,但有一點(diǎn)是肯定的,就是電機(jī)和L1,、L2的存在對(duì)您檢測過零是有很大影響的,,主要是相位的影響,加電容不是說就是Y電容,,電容對(duì)過零的相位也是有影響的,,只不過后邊加電容可以補(bǔ)償前邊的相位偏移罷了,所以具體加多大電容就要試驗(yàn)了,;
3,、您如果示波器測試點(diǎn)是在光耦次級(jí),那么您最好在光耦輸出端加幾十-幾百pF的電容試試,,具體您可以試試多大合適,,但不要超過1nF,否則會(huì)對(duì)沿有減緩作用,,影響觸發(fā),。
追問:
再次感謝   我想再問下,就是我改后的電路按您的意思是,,電機(jī)接在電感后是符合安規(guī)要求的,,但同時(shí)會(huì)對(duì)過零檢測造成影響,我想知道:
1,、我現(xiàn)在在電感后加多了一個(gè)X2電容,,是否可以消除影響?
2,、按現(xiàn)在這個(gè)電路做產(chǎn)品,,會(huì)有問題嗎?
3,、電機(jī)是否有必要一定放在電感前,?或者把過零檢測點(diǎn)移到電感前?
剛接觸電子這一行,,問題比較多,,還望多多指教,謝謝,!
追答:
x2是不是能消除影響這要通過實(shí)驗(yàn)去試,,因?yàn)楦行载?fù)載在電路中造成多大影響這是不知道的,我想要加電容的話X2不會(huì)很小,幾十nF到幾u(yù)F,您都試試,,耐壓都不要低于250V,關(guān)鍵是光藕的初級(jí)相位的過零是依據(jù)電流的,,電感的電壓相位是超前電流的,您要靠電容來進(jìn)行相位補(bǔ)償,。具體您要多試試,。
另外,光藕的初級(jí)電流不能太小,,太小會(huì)使次級(jí)延時(shí),,因此您要把初級(jí)和次級(jí)的電阻都要減小。
現(xiàn)在這個(gè)電路要做成產(chǎn)品還要做些改進(jìn),。如可靠性穩(wěn)定性,,認(rèn)證的話EMC等方面。
過零檢測點(diǎn)放在電感之前可能會(huì)有改善,,但很多東西您要做實(shí)驗(yàn)去試,,單憑理論是很難給出具體數(shù)值的,過程中出現(xiàn)的問題您可以隨時(shí)問,,大家來探討,。

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