Детектор нуля. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Индикаторы, детекторы

 Комментарии к статье

Предлагаемое устройство выдает короткие импульсы (0,3-1 мс) относительно нуля (перехода через ноль) синусоиды сетевого напряжения. Выход схемы гальванически отделен от сети. Устройство можно использовать для синхронизации силовых тиристорных блоков, в качестве генератора частоты 100 Гц (50 Гц), для быстрого определения пропадания сетевого напряжения и т.д. Оно также позволяет формировать импульс, начинающийся в начале фазы (детектор фазы).

Схема устройства приведена на рис.1.

(нажмите для увеличения)

Резистор R1 ограничивает потребляемый ток на уровне 3 мА. Наличие этого высокоомного резистора вместе со стабилитроном VD7 дает возможность использовать в схеме низковольтные конденсаторы, диоды и транзисторы. Диодный мост VD1...VD4 преобразует переменное напряжение в однополярное, пульсирующее. Через диод VD5 это напряжение подается в цепь питания схемы, стабилитрон VD7 ограничивает напряжение, а конденсатор С2 сглаживает пульсации. Емкость конденсатора С2 в цепи питания выбрана большой (22 мкФ) при работе устройства в качестве детектора фазы (иначе будет "размыт" импульс вверху). Если крутизна импульса не критична, а также в схеме детектора нуля, емкость С2 можно уменьшать до 0,22 мкФ. При указанной емкости С2 время между включением устройства в сеть и появлением первого импульса составляет около 150...200 мс.

Одновременно пульсирующее напряжение через резистор R2 подается на базу транзистора VT1, периодически открывая его, и на коллекторе VT1 (в точке Х3) появляются короткие импульсы длительностью 0,2...0,3 мс. При варианте детектора нуля между точками Х3 и Х4 включается перемычка Тогда резисторы R4 и R5 включены параллельно, а транзистор VT2 отключен. Прямоугольные импульсы через разделительный конденсатор С1 поступают на базу составного транзистора VT3-VT4. Так как импульсы на коллекторе VT1 короткие, конденсатор С1 не успевает зарядиться полностью, и при указанной емкости ограничения длины импульса не происходит. Конденсатор С1 разряжается через диод VD6 при спаде импульса.

Составной транзистор, открываясь на 0,2...0,3 мс, включает светодиод оптрона VU1. Ток через светодиод выбран примерно 12...15 мА. Светодиод коммутирует фототранзистор, с которого снимается выходной сигнал, гальванически развязанный от сети. На контакты Х9 и Х8 подается напряжение питания (5 ..10 В) от схемы, где используется сигнал детектора. В этом случае фототранзистор включен по схеме с общим коллектором, выходом служит контакт Х7 (Вых. 1). При сопротивлении R7 100 Юм выходные импульсы имеют пологие фронты и длительность около 1 мс. а при сопротивлении 10 кОм - 0,3 мс с крутыми фронтами. При необходимости иметь инвертированный сигнал"+" питания подают на контакт Х6,"-" - на Х7. резистор R7 включают между Х6 и Х9, а сигнал снимают с вывода Х9 (Вых.0).

В варианте детектора фазы перемычку устанавливают между контактами Х3 и Х5. Импульсы с коллектора VT1 подаются на базу VT2. На его коллекторе сигнал инвертируется, т.е. отсутствует в течение 0,2.-0.3 мс. Через С1 импульсы с коллектора VT2 поступают, как и в предыдущем варианте. на составной транзистор VT3-VT4. Временные диаграммы работы устройства для обоих вариантов показаны на рис.2.

В устройстве можно применить любые маломощные низковольтные транзисторы и диоды. Стабилитрон - с напряжением стабилизации 9...15 В Тип оптрона также не критичен - любой с необходимым напряжением изоляции (не менее 300 В). Номиналы резисторов не критичны (47...200 кОм), но при уменьшении сопротивления R1 увеличивается его рассеиваемая мощность, что необходимо учитывать. Ток потребления устройства - около 2 мА, но его можно снизить, увеличив сопротивление R1. Детектор собран на печатной плате, чертеж которой изображен на рис.3.

Автор: В.Хвостик, с.Царедаровка Харьковская обл.

Смотрите другие статьи раздела Индикаторы, детекторы.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Растения сигнализируют об опасности вулканической активности 17.06.2025

Извержения вулканов - одни из самых разрушительных природных явлений, и своевременное их предсказание является важной задачей для защиты жизни и имущества людей. Современные технологии позволяют отслеживать сейсмическую активность, тепловые аномалии и газовые выбросы, однако ученые из разных стран продолжают искать новые, более ранние признаки приближающейся опасности. Недавнее исследование команды под руководством вулканолога Николь Гвинн продемонстрировало необычный способ раннего обнаружения вулканической активности с помощью изменений в растительности вокруг вулкана Этна - одного из самых активных вулканов Европы. В ходе двухлетних наблюдений ученые выявили 16 случаев, когда увеличение содержания углекислого газа (CO2) в воздухе или почве совпадало с ростом показателя NDVI - нормализованного индекса растительности, отражающего интенсивность фотосинтеза и здоровье зеленых насаждений. Этот индекс широко используется для оценки густоты и жизнеспособности растительного покрова на сп ...>>

Магнит без использования полезных ископаемых 17.06.2025

Технологии все больше зависят от редких и дорогих материалов, добыча которых сопряжена с экологическими и геополитическими рисками. В связи с этим поиск альтернативных решений становится одной из важнейших задач науки и промышленности. Недавно американские ученые во главе с исследователем китайского происхождения Цзянь-Пин Ванг разработали магнит, изготовленный исключительно из железа и азота, который не содержит традиционных редкоземельных элементов. Это открытие может кардинально изменить подход к производству магнитных материалов и значительно снизить зависимость от нестабильных международных поставок. В отличие от широко используемых сегодня магнитов, содержащих редкие полезные ископаемые, такие как самарий и диспрозий, новый магнит отличается более простой и экологичной составной частью. По словам ученых, магнит, созданный из железа и азота, обладает силой магнитного поля, которая превосходит многие известные материалы на рынке. Это делает его перспективной заменой для постоянн ...>>

Скука полезна творческим людям 16.06.2025

Когда информационный поток непрерывно заполняет наше сознание, умение сделать паузу становится особенно важным. Именно в моменты кажущейся скуки мозг получает возможность перезагрузиться и активировать скрытые ресурсы, стимулирующие творческое мышление и саморефлексию. Ученые из Университета Саншайн-Кост в Австралии провели исследование, которое подтверждает, что короткие периоды скуки могут быть полезны для творческих людей и не только. Скука возникает в тот момент, когда способность человека удерживать внимание начинает снижаться, и активируется так называемая сеть пассивного режима мозга. Эта система отвечает за внутренние мысли и саморефлексию, в то время как активность исполнительной сети, которая обычно помогает сосредоточиться, заметно снижается. Таким образом, скука становится не просто неприятным ощущением, а своего рода переключателем, дающим мозгу возможность отдохнуть от постоянной концентрации. Современный ритм жизни сопровождается постоянной стимуляцией симпатическо ...>>

Случайная новость из Архива Mercedes-Benz C-Class с автопилотом 15.12.2013 Новый Mercedes-Benz C-Class получил от представительского седана S-Class последнего поколения не только дизайн, но также и некоторые технологические новшества. Одним из таких новшеств станет система Stop & Go Pilot, способная управлять автомобилем при езде в пробках. Часть визуальных и технологических компоненты автомобиль получит от представительского седана S-Class, в том числе систему самостоятельного передвижения в дорожных пробках Stop & Go Pilot. Технология Stop & Go Pilot дает возможность автоматически трогаться с места и останавливаться, соблюдая необходимую дистанцию до машины, находящейся впереди. При этом имеется возможность передвигаться в потоке со скоростью до 60 км/ч. На сегодняшний день производитель не уточняет, какой набор электроники понадобился для реализации автопилота в новом C-Class. По всей видимости, разработчики позаимствовали технологии из старшего люксового седана, поскольку это целесообразно экономически. Решетка радиатора нового S-Class скрывает радар дальнего действия. Кроме того, в переднем и заднем бамперах имеются по два радара ближнего действия. Также система включает 12 ультразвуковых датчиков, инфракрасную камеру, 3D-камеру и четыре камеры по периметру. Весь этот мощный арсенал сенсоров автопроизводитель обещал добавить и в каждую модель более дешевого класса. Еще одной опцией в новом C-Class, позаимствованной у премиальных моделей, станет система Traffic Sign Assist, распознающая дорожные знаки. Система 'видит' и отображает на приборной панели ограничивающие и запрещающие знаки. При этом могут подаваться визуальные и звуковые предупредительные сигналы. Прием заказов на новую модель Mercedes-Benz C-Class начнется 16 декабря 2013 г.

Другие интересные новости:

▪ Технология беспроводных соединений между чипами внутри микросхемы

▪ Антисонное устройство от Ford

▪ Набор Toshiba EBTZ1041-SK-A1 для носимых устройств Интернета вещей

▪ Cмартфоно-планшет ASUS PadFone E

▪ Обнаружена сверхмассивная черная дыра

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Технологии радиолюбителя. Подборка статей

▪ статья Ян Чжу. Знаменитые афоризмы

▪ статья При каких условиях в воде можно превратить звук в свет? Подробный ответ

▪ статья Повар. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Прибор связиста. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Импульсный блок питания устройств памяти. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025