Nullülekande detektori vooluring ja töötamine

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





Nullpunktiga detektor ehk ZCD on ühte tüüpi pinge võrdleja, mida kasutatakse siinuslaine ülemineku tuvastamiseks positiivsest ja negatiivsest, mis langeb kokku siis, kui i / p ületab nullpinge tingimuse. Selles artiklis käsitleme nullpunkti ületamist detektori vooluring kahe erineva vooluringi, tööpõhimõtete, teooria ja rakendustega. Nullülekande detektori rakendused on faasimõõtur ja ajamarkeri generaator.

Nullpunktiga detektori vooluring

Nullülekande detektor on pinge võrdlusandur, mis muudab o / p + Vsat ja –Vsat vahel, kui i / p ületab võrdluspinge nulli. Lihtsamalt öeldes on võrdlus põhiline operatiivvõimendi kasutatakse kahe pinge samaaegseks võrdlemiseks ja muudab o / p vastavalt võrdlusele. Samamoodi võime öelda, et ZCD on võrdlusalus.




Nullülekande detektori vooluring

Nullpunktiga detektori vooluring

Nullülekande detektorahelat kasutatakse o / p astmelüliti tootmiseks alati, kui i / p ületab võrdlus i / p ja see on ühendatud GND terminaliga. Võrdleja o / p võib juhtida erinevaid väljundeid, nagu LED-indikaator, relee ja juhtvärav.



741 IC-põhine nullülekande detektor

Nullpunktiga detektori vooluring on võrdlusahela peamine rakendus. Seda võib nimetada ka siinus-ruutlaine muunduriks. Selleks võib nulli ristumise detektorina kasutada ükskõik millist inverteerivat / mittetagasitavat võrdlust.

Ainus variatsioon, mis tuleb tuua, on Vref (võrdluspinge), millega i / p pinget võrrelda, tuleb muuta võrdluspinge nulliks (Vref = 0V). I / p siinuslaine on antud kui Vin. Need on näidatud järgnevas ümberpööramises võrdlusahel diagramm ja ka i / p ja o / p lainekuju 0 V võrdluspingega.

ZCD ajamarkeri generaatorina

ZCD ajamarkeri generaatorina

Nagu on näidatud allpool lainekuju, võrdluspinge (Vref) korral, kui sisendsiinuslaine laseb läbi nullpinge ja läheb positiivse suunas. O / p pinge viiakse negatiivse küllastuseni. Samamoodi juhitakse Vout positiivse küllastuseni, kui Vin lubab läbi nulli ja läheb negatiivse suunas. Ülaltoodud vooluahelas olevaid dioode nimetatakse klamberdioodideks. Neid dioode kasutatakse operatsioonivõimendi kaitsmiseks Vini suurenemisest tingitud kahjustuste eest.


Mõnes konkreetses rakenduses võib Vin olla madalsageduslik lainekuju, mis põhjustab Vin-i nulltaseme ületamise ajalise katkestuse. Veelgi enam, see põhjustab Voutis viivituse kahe küllastustaseme (ülemise ja alumise) vahetamiseks. Samal ajal võivad i / p-müra IC-s põhjustada Vout-i küllastustasemete vahetamise. Seega määratakse lisaks Vin-le müripinge jaoks null ristmikke. Need probleemid saab lahutada, kasutades positiivse tagasisidega ümberkujundavat tagasiside ahelat, mis põhjustab Vouti kiirema lülitumise. Niisiis, eemaldades igasuguse vale nulli ületamise võimaluse op-amperi sisendi müra pingete tõttu.

741 IC-põhine nullpunkti detektori lainekuju

741 IC-põhine nullpunkti detektori lainekuju

Nullristumisanduri tööd saab hõlpsasti eeldada, kui teate põhi-Op-Amp võrdleja tööd. Selles detektoris määrame ühe i / ps-st nulli, mis on Vref = OV. Kui i / p signaal läbib 0 kuni + ve suuna, määratakse o / p väärtuseks –Vsat. Samamoodi kui i / p signaal läbib nulli –ve suuna, lülitub o / p väärtusele + Vsat.

Nullristmiskoha detektori rakendused

Operatsioonivõimendi seisundi kontrollimiseks saab kasutada nullpunkti detektorahelaid. Ja kasutatakse ka sagedusloendurina ja sisse lülitamiseks jõuelektroonika vooluringid.

ZCD kui Phasemeter

Kahe pinge vahelise faasinurga mõõtmiseks saab kasutada ZCD-d. Sinuslainepinge ja teise siinuslaine impulsi ajaintervalli vahelise pinge mõõtmiseks saadakse impulsside jada + ve ja -ve tsüklites. See ajaintervall on seotud faaside erinevusega kahe i / p siinuslaine pinge vahel. Faasiarvesti kasutamine on vahemikus 0 ° kuni 360 °.

ZCD ajamarkeri generaatorina

I / p siinuslaine korral, kui nullristuva detektori o / p on ruutlaine, läbib see ka RC seeriaahelat. Seda näitab järgmine joonis.

741 IC-põhine nullpunkti detektor

741 IC-põhine nullülekande detektor

Kui RC ajakonstant on i / p siinuslaine perioodiga „T” võrreldes väga väike, siis pinge R RC vooluahel n / w nimega Vr on + ve ja –ve impulsside jada. Kui pingele ‘Vr’ rakendatakse a lõikuri vooluring dioodi D kasutades on koormuspingel VL ainult + ve impulsse ja see lõikab –ve impulsid. Seetõttu on nullistuv detektor (ZCD), mille i / p on siinuslaine, muudetud positiivsete impulsside jadaks T-intervalliga, lisades võrgu RC ja lõikeahela.

Seega on see kõik nullpunkti detektori vooluringi töö ja selle rakendused. Loodame, et olete sellest kontseptsioonist paremini aru saanud. Lisaks sellele on selle kontseptsiooni osas kahtlusi või elektri- ja elektroonikaprojektid , andke palun oma väärtuslikke ettepanekuid kommenteerides allolevas kommentaaride jaotises. Siin on teie jaoks küsimus, mis on null ületamise detektori funktsioon?