JPH0730392A - ゼロクロス点検出回路 - Google Patents
ゼロクロス点検出回路Info
- Publication number
- JPH0730392A JPH0730392A JP16993693A JP16993693A JPH0730392A JP H0730392 A JPH0730392 A JP H0730392A JP 16993693 A JP16993693 A JP 16993693A JP 16993693 A JP16993693 A JP 16993693A JP H0730392 A JPH0730392 A JP H0730392A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulse
- zero
- circuit
- cross point
- power supply
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電源波形のゼロクロス点を、電源電圧の変動
等に影響されずに正確に検出する。 【構成】 交流電源１よりの電源電圧をトランスＴによ
って適宜に降圧し、ダイオードD1、D2により両波整流し
て脈流波形とし、比較回路３に印加する。比較回路によ
り基準電圧Vrと比較し、波形が基準電圧以下の期間の幅
のパルスを生成し、演算回路４に印加する。演算回路４
によってパルス幅の中心を算出し、この点をゼロクロス
点として制御用の信号を出力する。
等に影響されずに正確に検出する。 【構成】 交流電源１よりの電源電圧をトランスＴによ
って適宜に降圧し、ダイオードD1、D2により両波整流し
て脈流波形とし、比較回路３に印加する。比較回路によ
り基準電圧Vrと比較し、波形が基準電圧以下の期間の幅
のパルスを生成し、演算回路４に印加する。演算回路４
によってパルス幅の中心を算出し、この点をゼロクロス
点として制御用の信号を出力する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電源波形のゼロクロス点
の検出回路に係り、電源波形が変化した場合でもゼロク
ロス点を正確に検出するものに関する。
の検出回路に係り、電源波形が変化した場合でもゼロク
ロス点を正確に検出するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】交流電力の流通期間を可変することによ
り、負荷へ供給する電力を制御するものがある。例え
ば、空気調和機の室内への送風量を下げて微風で運転す
るため、送風ファンを低速で回転させ、その回転数を一
定に保つようにする装置等である。この場合、電源波形
の各周期において同一位相で流通するように制御しなけ
ればならない。このため、例えば、電源波形のゼロクロ
ス点を検出し、このゼロクロス点を基準として流通期間
の位相を制御する必要があり、例えば、図３に示す波形
図のように、交流電源を両波整流して脈流波形とし、
この脈流波形の振幅が所定の基準値Vr以下となる谷の
部分でパルスを発生させ、このパルスの負エッジａ若
しくは正エッジｂを基準にして、位相を制御するように
しているものがあるが、図に示す如く、パルスには幅
ｔが存在し、このパルス幅ｔは、電源電圧の変動＝波形
の谷の部分の傾斜の変動や、この電源波形を取り出すた
めのトランスの巻線比のばらつき、あるいは基準値Vrの
ばらつき等によってばらつくので、真のゼロクロス点to
に対する負エッジａとの幅td、あるいは正エッジとの幅
td′が変動するため、正確な制御ができないという問題
がある。
り、負荷へ供給する電力を制御するものがある。例え
ば、空気調和機の室内への送風量を下げて微風で運転す
るため、送風ファンを低速で回転させ、その回転数を一
定に保つようにする装置等である。この場合、電源波形
の各周期において同一位相で流通するように制御しなけ
ればならない。このため、例えば、電源波形のゼロクロ
ス点を検出し、このゼロクロス点を基準として流通期間
の位相を制御する必要があり、例えば、図３に示す波形
図のように、交流電源を両波整流して脈流波形とし、
この脈流波形の振幅が所定の基準値Vr以下となる谷の
部分でパルスを発生させ、このパルスの負エッジａ若
しくは正エッジｂを基準にして、位相を制御するように
しているものがあるが、図に示す如く、パルスには幅
ｔが存在し、このパルス幅ｔは、電源電圧の変動＝波形
の谷の部分の傾斜の変動や、この電源波形を取り出すた
めのトランスの巻線比のばらつき、あるいは基準値Vrの
ばらつき等によってばらつくので、真のゼロクロス点to
に対する負エッジａとの幅td、あるいは正エッジとの幅
td′が変動するため、正確な制御ができないという問題
がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述の場合、被制御機
器への電力供給量を検出し、検出値の変動に応じて流通
期間の位相を可変するように帰還回路を設けて制御を行
うようにする方法があるが、この場合、回路構成が複雑
になり、費用が嵩むという問題がある。この問題は、パ
ルス幅が変動した場合にも電源波形のゼロクロス点を正
確に検出できれば解決するものである。本発明はこの点
に鑑み、パルス幅が変動した場合でも、電源波形のゼロ
クロス点を正確に検出できる回路を提供することを目的
とする。
器への電力供給量を検出し、検出値の変動に応じて流通
期間の位相を可変するように帰還回路を設けて制御を行
うようにする方法があるが、この場合、回路構成が複雑
になり、費用が嵩むという問題がある。この問題は、パ
ルス幅が変動した場合にも電源波形のゼロクロス点を正
確に検出できれば解決するものである。本発明はこの点
に鑑み、パルス幅が変動した場合でも、電源波形のゼロ
クロス点を正確に検出できる回路を提供することを目的
とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するため、交流電圧を両波整流する整流回路と、同整
流回路からの電圧波形を所要の基準値と比較し、電圧波
形の振幅が基準値以下となる期間の幅のパルスを出力す
る比較回路と、前記パルスの立ち上がりエッジと立ち下
がりエッジとの中心を演算し、この演算に基づいて所要
の制御信号を出力する演算回路とにより、ゼロクロス点
検出回路を構成した。
決するため、交流電圧を両波整流する整流回路と、同整
流回路からの電圧波形を所要の基準値と比較し、電圧波
形の振幅が基準値以下となる期間の幅のパルスを出力す
る比較回路と、前記パルスの立ち上がりエッジと立ち下
がりエッジとの中心を演算し、この演算に基づいて所要
の制御信号を出力する演算回路とにより、ゼロクロス点
検出回路を構成した。
【０００５】
【作用】以上のように構成したので、本発明によるゼロ
クロス点検出回路においては、電源電圧を適宜に降圧
し、２本のダイオードにより両波整流して脈流とし、こ
の脈流の谷の部分で、波高値が所要の電圧値以下となる
期間の幅のパルスを生成する。そして、このパルスの負
エッジ、および正エッジの時間を計測し、計測値に基づ
いて負エッジと正エッジとの中心を算出し、この中心を
ゼロクロス点として所要の制御回路を制御する。
クロス点検出回路においては、電源電圧を適宜に降圧
し、２本のダイオードにより両波整流して脈流とし、こ
の脈流の谷の部分で、波高値が所要の電圧値以下となる
期間の幅のパルスを生成する。そして、このパルスの負
エッジ、および正エッジの時間を計測し、計測値に基づ
いて負エッジと正エッジとの中心を算出し、この中心を
ゼロクロス点として所要の制御回路を制御する。
【０００６】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明によるゼロクロ
ス点検出回路の実施例を詳細に説明する。図１は本発明
によるゼロクロス点検出回路の一実施例を示す要部ブロ
ック図である。図において、１は交流電源で、電力会社
から供給される電源等である。２は被制御回路で、例え
ば、分離型空気調和機の室内機の送風ファンを駆動する
モーターの、電源の流通期間を制御する回路である。Ｔ
はトランスで、交流電源１からの電源電圧を適宜の電圧
に降圧し、センタータップを設けた両波整流用の２次巻
線から出力する。D1およびD2は夫々ダイオードで、トラ
ンスＴの２次巻線に出力される電圧を両波整流する。３
は比較回路で、ダイオードD1とD2とによって整流された
脈流波形の振幅を所要の基準電圧Vrと比較し、基準電圧
Vr以下の期間の幅のパルスを出力する。４は演算回路
で、内蔵のタイマー回路により比較回路３からのパルス
の幅を計測し、また、前記パルスの負エッジの周期を計
測し、この周期から前記パルス幅の２分の１の時間が経
過したとき、この点がゼロクロス点であるとして所要の
制御信号を出力し、前記被制御回路２の流通期間の位相
を制御する。
ス点検出回路の実施例を詳細に説明する。図１は本発明
によるゼロクロス点検出回路の一実施例を示す要部ブロ
ック図である。図において、１は交流電源で、電力会社
から供給される電源等である。２は被制御回路で、例え
ば、分離型空気調和機の室内機の送風ファンを駆動する
モーターの、電源の流通期間を制御する回路である。Ｔ
はトランスで、交流電源１からの電源電圧を適宜の電圧
に降圧し、センタータップを設けた両波整流用の２次巻
線から出力する。D1およびD2は夫々ダイオードで、トラ
ンスＴの２次巻線に出力される電圧を両波整流する。３
は比較回路で、ダイオードD1とD2とによって整流された
脈流波形の振幅を所要の基準電圧Vrと比較し、基準電圧
Vr以下の期間の幅のパルスを出力する。４は演算回路
で、内蔵のタイマー回路により比較回路３からのパルス
の幅を計測し、また、前記パルスの負エッジの周期を計
測し、この周期から前記パルス幅の２分の１の時間が経
過したとき、この点がゼロクロス点であるとして所要の
制御信号を出力し、前記被制御回路２の流通期間の位相
を制御する。
【０００７】次に、本発明によるゼロクロス点検出回路
の動作を図２に示すフローチャートと、図３に示す信号
波形の概念図とによって説明する。トランスＴによって
降圧され、ダイオードD1とD2とによって整流された正極
性の脈流波形は比較回路３に印加される。比較回路３
は、この脈流波形の振幅を基準電圧Vrと比較し、基準
電圧Vr以下の期間に相当する幅の、例えば、負極性のパ
ルスを生成し、演算回路４に入力する。そして、演算
回路４に内蔵のタイマー回路により、パルスの負のエ
ッジａの入力（ステップ１、以降、ST１と略す）にて時
間の計測を開始し（ST２）、パルスの正エッジｂの入
力にて（ST３）、時間の計測を停止する（ST４）。そし
て、演算回路により、タイマー回路で計測された負エッ
ジａと正エッジｂとの間の時間差ｔ＝パルスの幅＝を
算出する（ST５）。
の動作を図２に示すフローチャートと、図３に示す信号
波形の概念図とによって説明する。トランスＴによって
降圧され、ダイオードD1とD2とによって整流された正極
性の脈流波形は比較回路３に印加される。比較回路３
は、この脈流波形の振幅を基準電圧Vrと比較し、基準
電圧Vr以下の期間に相当する幅の、例えば、負極性のパ
ルスを生成し、演算回路４に入力する。そして、演算
回路４に内蔵のタイマー回路により、パルスの負のエ
ッジａの入力（ステップ１、以降、ST１と略す）にて時
間の計測を開始し（ST２）、パルスの正エッジｂの入
力にて（ST３）、時間の計測を停止する（ST４）。そし
て、演算回路により、タイマー回路で計測された負エッ
ジａと正エッジｂとの間の時間差ｔ＝パルスの幅＝を
算出する（ST５）。
【０００８】次いで、前記タイマー回路により、前記パ
ルスの負エッジａからパルスの周期の計測を開始し
（ST６）、一周期の経過時、この時間から前記パルス幅
ｔの２分の１が経過したとき（ST７：Yes ）、ゼロクロ
ス点を示す所要の制御信号を出力する（ST８）。この制
御信号により、被制御回路２の制御を行い、例えば、空
気調和機の室内機の送風ファンのモーターの供給電源の
流通期間の制御を行い、供給電力の変動を抑止する。
ルスの負エッジａからパルスの周期の計測を開始し
（ST６）、一周期の経過時、この時間から前記パルス幅
ｔの２分の１が経過したとき（ST７：Yes ）、ゼロクロ
ス点を示す所要の制御信号を出力する（ST８）。この制
御信号により、被制御回路２の制御を行い、例えば、空
気調和機の室内機の送風ファンのモーターの供給電源の
流通期間の制御を行い、供給電力の変動を抑止する。
【０００９】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によるゼ
ロクロス点検出回路によれば、両波整流された脈流波形
の谷の部分で形成されるパルスのパルス幅の中心を検出
し、この位置をゼロクロス点として制御を行うものであ
るから、電源電圧の変動、あるいは回路部品のばらつき
等によりパルス幅がばらついた場合でも、被制御回路を
正確に制御することができ、しかも、帰還回路等を必要
としないので、比較的安価に回路を構成することができ
る。
ロクロス点検出回路によれば、両波整流された脈流波形
の谷の部分で形成されるパルスのパルス幅の中心を検出
し、この位置をゼロクロス点として制御を行うものであ
るから、電源電圧の変動、あるいは回路部品のばらつき
等によりパルス幅がばらついた場合でも、被制御回路を
正確に制御することができ、しかも、帰還回路等を必要
としないので、比較的安価に回路を構成することができ
る。
【図１】本発明によるゼロクロス点検出回路の一実施例
を示す要部ブロック図である。
を示す要部ブロック図である。
【図２】本発明によるゼロクロス点検出回路の動作を説
明するためのフローチャートである。
明するためのフローチャートである。
【図３】電源波形、およびパルスの一例を示す概念図で
ある。
ある。
１ 交流電源 ２ 被制御回路 ３ 比較回路 ４ ＣＰＵ Ｔ トランス Ｄ ダイオード Vr 基準電圧
Claims (2)
- 【請求項１】 交流電圧を両波整流する整流回路と、同
整流回路からの電圧波形を所要の基準値と比較し、電圧
波形の振幅が基準値以下となる期間の幅のパルスを出力
する比較回路と、前記パルスの立ち上がりエッジと立ち
下がりエッジとの中心を演算し、この演算に基づいて所
要の制御信号を出力する演算回路とから構成したことを
特徴とするゼロクロス点検出回路。 - 【請求項２】 前記演算回路にタイマーを設け、前記比
較回路からのパルスの立ち上がりエッジと、立ち下がり
エッジとの時間を夫々計測し、計測値に基づいてパルス
幅を算出し、前記パルスの立ち上がりの周期を計測し、
一周期の経過時から前記パルス幅の２分の１の時間が経
過したとき、所要の制御信号を出力するようにしてなる
請求項１記載のゼロクロス点検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16993693A JPH0730392A (ja) | 1993-07-09 | 1993-07-09 | ゼロクロス点検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16993693A JPH0730392A (ja) | 1993-07-09 | 1993-07-09 | ゼロクロス点検出回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0730392A true JPH0730392A (ja) | 1995-01-31 |
Family
ID=15895665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16993693A Pending JPH0730392A (ja) | 1993-07-09 | 1993-07-09 | ゼロクロス点検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0730392A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100419138B1 (ko) * | 2002-01-31 | 2004-02-18 | 주식회사 플레넷 | 전력선 통신을 위한 제로 크로스 동기 검출 장치 및 그 방법 |
| JP2009265105A (ja) * | 2008-04-23 | 2009-11-12 | Woongjin Coway Co Ltd | １つのパルス信号で零点及び電圧の大きさを検出する装置及び方法 |
-
1993
- 1993-07-09 JP JP16993693A patent/JPH0730392A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100419138B1 (ko) * | 2002-01-31 | 2004-02-18 | 주식회사 플레넷 | 전력선 통신을 위한 제로 크로스 동기 검출 장치 및 그 방법 |
| JP2009265105A (ja) * | 2008-04-23 | 2009-11-12 | Woongjin Coway Co Ltd | １つのパルス信号で零点及び電圧の大きさを検出する装置及び方法 |
| US8058852B2 (en) | 2008-04-23 | 2011-11-15 | Woongjin Coway Co., Ltd. | Device and method for detecting zero crossing and voltage amplitude from single pulse signal |
| EP2112515A3 (en) * | 2008-04-23 | 2014-03-12 | Woongjin Coway Co., Ltd. | Device and method for detecting zero crossing and voltage amplitude from single pulse signal |
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