一文剖析:家電過(guò)零檢測(cè)如何選擇?
字號(hào):T|T
過(guò)零檢測(cè)指的是在交流系統(tǒng)中,當(dāng)波形從正半周向負(fù)半周轉(zhuǎn)換時(shí),經(jīng)過(guò)零位時(shí),系統(tǒng)作出的檢測(cè),過(guò)零信號(hào)一般用NPN三極管來(lái)檢測(cè),當(dāng)AC電壓過(guò)零時(shí),三極管基極電壓低于0.7V,三極管截止,從而集電極為高電平,MCU檢測(cè)到上升沿即為過(guò)零信號(hào),可作開(kāi)關(guān)電路或者頻率檢測(cè),家電設(shè)備電路過(guò)零檢測(cè)主要是防止可控硅在非零電壓開(kāi)啟時(shí)產(chǎn)生干擾,影響電器運(yùn)行。
PN8034芯片集成PFM控制器及650V高雪崩能力智能功率MOSFET,PN8034內(nèi)置高壓?jiǎn)?dòng)模塊,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)快速啟動(dòng)、超低待機(jī)功能,同時(shí)該芯片提供了完整的智能化保護(hù)功能,包括過(guò)流保護(hù),欠壓保護(hù),過(guò)溫保護(hù),另外PN8034的降頻調(diào)制技術(shù)有助于改善EMI特性。
在小家電應(yīng)用中,很多情況下輸入用半波整流,為了過(guò)Surge,二極管的耐壓往往選取比較大,一般用兩顆二極管1N4007串聯(lián),串聯(lián)常用如下兩種電路結(jié)構(gòu),第一種N和GND直接相連,第二種N和GND有二極管隔開(kāi),兩種結(jié)構(gòu)對(duì)過(guò)零檢測(cè)是否成功有著很大關(guān)系。

1.N和GND直接相連在BUCK電路中的應(yīng)用

此電路結(jié)構(gòu)N和過(guò)零檢測(cè)的地GND相連,任何時(shí)候,L對(duì)GND(N)都是AC輸入電壓。對(duì)于過(guò)零檢測(cè)線路,在正半周,三級(jí)管導(dǎo)通,Vzc為低電平;在負(fù)半周,三極管Vbe被鉗位在-0.7V,處于截止?fàn)顟B(tài),Vzc為高電平。過(guò)零檢測(cè)線路在整個(gè)交流周期內(nèi)都能夠準(zhǔn)確的檢測(cè)到輸入交流電壓,因此過(guò)零檢測(cè)OK。

(兩種波形分別為Vac和Vzc)
2.N和GND二極管隔開(kāi)在BUCK電路中的應(yīng)用

此種情況下,N和GND被D2隔開(kāi),因?yàn)檩斎腚娊怆娙莸膬?chǔ)能原因,D1 D2不是一直導(dǎo)通。當(dāng)D1,D2導(dǎo)通,即AC對(duì)輸入電解電容充電時(shí),L對(duì)GND電壓為確定值,在D1,D2截止時(shí),L 對(duì)GND電壓為不定狀態(tài),所以三極管的基極檢測(cè)不到準(zhǔn)確的過(guò)零電壓信號(hào),過(guò)零信號(hào)檢測(cè)FAIL。

(兩種波形分別為Vac和Vzc)
因此,在有過(guò)零檢測(cè)的線路且輸入為半波整流時(shí),需采用N和GND直接相連,避免被二極管隔開(kāi),這樣過(guò)零檢測(cè)電路才能夠準(zhǔn)確的檢測(cè)到交流電壓,過(guò)零信號(hào)才能夠準(zhǔn)確。
當(dāng)整流電路為橋式全波整流時(shí), N和GND沒(méi)有直接相連,被整流橋二極管隔開(kāi),只有橋式整流二極管導(dǎo)通時(shí),L/N對(duì)于GND電壓才是確定狀態(tài),其他截止期間電壓都為不定狀態(tài)。那么橋式整流如何檢測(cè)過(guò)零信號(hào)呢?
一、整流橋和輸入電容之間增加二極管

加了二極管D17后,過(guò)零檢測(cè)采樣點(diǎn)被D17和輸入電解電容隔開(kāi),過(guò)零采樣的電壓對(duì)于GND為饅頭波,可以準(zhǔn)確的檢測(cè)過(guò)零信號(hào),過(guò)零檢測(cè)OK。
二、采用兩顆二極管采樣
整流橋和輸入電容之間增加二極管雖然可以準(zhǔn)確的檢測(cè)過(guò)零信號(hào),但是在較大功率電路中,D17的損耗會(huì)較大,會(huì)降低整個(gè)系統(tǒng)的效率。那怎么樣提高效率呢?可以用下面的電路。

此種電路在輸入的正負(fù)半周,輸入對(duì)GND都不會(huì)出現(xiàn)不定電壓狀態(tài),可以很好的檢測(cè)過(guò)零信號(hào),過(guò)零檢測(cè)OK。
三、采用光耦采樣

此種電路用在需要AC交流輸入和MCU電氣隔離的系統(tǒng)中,用光耦采樣過(guò)零信號(hào)。可以很好的采集過(guò)零信號(hào),過(guò)零檢測(cè)OK。

此種電路結(jié)構(gòu)需要注意R4電阻的取值,R4電阻過(guò)大,光耦開(kāi)啟延時(shí),會(huì)影響過(guò)零采集精度;電阻過(guò)小時(shí),待機(jī)功耗又會(huì)過(guò)高,所以需要折中考慮取值。待機(jī)要求較高時(shí),光耦可以選擇高CTR系列,從而增大R4電阻,減小待機(jī)損耗。
過(guò)零信號(hào)的元器件的參數(shù)選取直接影響待機(jī)功耗和采樣精度等性能,因此選擇PN8034可以提升系統(tǒng)的可靠性,同時(shí)PN8034良好的特性也將提升整機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,降低整機(jī)失效率,被廣泛用于外圍元器件極精簡(jiǎn)的小功率非隔離開(kāi)關(guān)電源。
相關(guān)資訊
- 高性能20W USB PD快充充電器方案
- 高效率低功耗電源芯片PN8680M
- 反激式開(kāi)關(guān)電源的優(yōu)缺點(diǎn)分析
- PN555L內(nèi)置690V小功率非隔離芯片可替PN8008
- 低功耗芯片廣泛應(yīng)用充電器、適配器領(lǐng)域!
- SD8530AS內(nèi)置高壓三極管的原邊控制開(kāi)關(guān)電
- 物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,電源管理芯片廠商大揭秘!
- 蘋(píng)果iPad Air4標(biāo)配20W PD快充,推動(dòng)USB PD
- ncp81155替代物料ID7S0230/ID1123D自舉驅(qū)動(dòng)
- SVGP157R2NS 100A 150V 電動(dòng)車控制器、大功
同類文章排行
- 電源芯片sdh8302s可PIN腳代換VIPER12A/AP80
- ap8022代換viper22a可兼容,不改PCB及外圍
- 什么是MOS管的雪崩及mos管雪崩擊穿原理!
- 常用dc-dc降壓芯片推薦
- 國(guó)產(chǎn)電源管理芯片有哪些?
- IR4427替換芯片ID1127雙低側(cè)、大電流驅(qū)動(dòng),
- sdh8303代換viper22a/AP8012H,PIN腳兼容無(wú)
- PN555L內(nèi)置690V小功率非隔離芯片可替PN8008
- 常用低壓mos管型號(hào)及選型!
- 開(kāi)關(guān)電源原邊反饋(PSR)技術(shù)深度解析!
最新文章資訊
- 過(guò)認(rèn)證、低成本 | 65W-PD-2C1A氮化鎵設(shè)計(jì)方
- 開(kāi)業(yè)大吉 | 深圳市驪微電子-寧波分公司!
- 喜賀芯朋微祝靖博士榮獲“江蘇青年五四獎(jiǎng)?wù)?/a>
- CR6212_5V/12V高效率、低成本電源方案,完
- 2024年展翅飛翔 | 2023年度業(yè)務(wù)總結(jié)交流大
- 真茂佳助力電動(dòng)汽車聯(lián)盟汽車電子元器件工作
- 銓力AP30H80Q vbus開(kāi)關(guān)MOS獲得安克67W 2C1A
- 士蘭微650V高壓超結(jié)STS系列,廣泛應(yīng)用于消
- 芯朋PN8213獲品勝65W氮化鎵充電器采用,可
- 驪微電子參加生命應(yīng)急“救”在身邊,急救技