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:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Случайная новость из Архива Квантовый радиоприемник уловит самые слабые сигналы 24.03.2019 Слабые радиосигналы являются проблемой не только для людей, пытающихся настроить приемник на любимую радиостанцию, эта проблема затрагивает технологии магнитно-резонансной томографии, используемые в медицине, радиотелескопы, всматривающиеся в глубины Вселенной, и многое другое. Во всех подобных случаях нельзя, помучившись некоторое время, настроиться на другую радиостанцию, как в первом варианте, поэтому для усиления слабых сигналов используются специальные усилители, возможности которых ограничены величиной собственных шумов и которые усиливают эти шумы так же хорошо, как и полезный сигнал. Но недавно, исследователи из Технологического университета Дельфта, Нидерланды, создали радиоприемник нового типа, в котором используются законы квантовой механики. Помимо практического применения этого приемника для приема самых слабых сигналов, использованные в нем принципы могут пролить свет на взаимодействия между квантовой механикой и силами гравитации. Одним из постулатов квантовой механики, использованных в новом приемнике, является то, что энергия может передаваться крошечными фиксированными "дозами", называемыми квантами. "Представьте себе, что вы качаете ребенка на качелях" - рассказывает Марио Жели (Mario Gely), ведущий исследователь, - "С точки зрения классической физики, если я захочу придать ребенку большую скорость и амплитуду раскачивания, я должен буду дать им толчок, который придаст ребенку большую энергию. Квантовая механика говорит нечто иное - я могу увеличить энергию ребенка только на один "квантовый шаг" за один раз, передача ему энергии в количестве половины кванта или другой дробной части принципиально невозможна". В реальной же жизни эти квантовые "дозы" энергии столь малы, что они не окажут никакого ощутимого влияния на ребенка на качелях. И до последнего времени такое утверждение считалось верным по отношению к радиоволнам. Однако, созданный новый приемник может "почувствовать" эти крошечные частицы энергии в радиочастотных сигналах, позволяя принимать радиоволны на квантовом уровне. В новом приемнике проявляются некоторые необычные эффекты, имеющие отношение к квантовой механике и таким понятиям, как масса и гравитация. Теория квантового магнетизма была разработана почти 100 лет назад, но до сих пор физики еще озадачены проблемой совмещения квантовой механики и понятия гравитации.

Другие интересные новости:

▪ Поезда вместо самолетов

▪ Spycam Pen Camera

▪ Новые силовые модули серии SPM

▪ Изгнутые сенсорные панели Panasonic для автомобилей

▪ Среднемоторный спортивный автомобиль от Toyota и Suzuki

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Параметры радиодеталей. Подборка статей

▪ статья Вставайте, граф, вас ищут великие дела! Крылатое выражение

▪ статья Что такое гравитационный радиус и как велики его значения для различных объектов? Подробный ответ

▪ статья Слесарь механосборочных работ, занятый приготовлением окантовочных рамок пружинного блока и средника для рамки. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Эквивалент нагрузки для УМЗЧ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Конденсаторы высоковольтные алюминиевые для силовой электроники. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025