Điện tử

Mạch phát hiện điểm 0 là gì ?

Chúng ta đã nghe rất nhiều đến Mạch phát hiện điểm 0 hay mạch Zero Crossing Detection Circuits vậy thực chất Mạch phát hiện điểm 0 như thế nào hãy cùng tham khảo ngay bên dưới đây với CDK nhé !

Mạch phát hiện điểm 0 là gì?

Mạch phát hiện điểm 0 là Bộ tách sóng sử dụng op-amp có khả năng phát hiện sự thay đổi từ dương sang âm hoặc từ âm sang mức dương của dạng sóng hình sin được gọi là bộ tách sóng không giao nhau. Cụ thể hơn, chúng ta có thể nói rằng nó phát hiện điểm giao cắt 0 của tín hiệu xoay chiều.

Mạch phát hiện điểm 0 là gì
Mạch phát hiện điểm 0 là gì

Về cơ bản nó là một bộ so sánh điện áp có đầu ra thay đổi khi tín hiệu đầu vào vượt qua mức không của mức điện áp tham chiếu. Vì vậy nó được đặt tên như vậy.

Nó còn được biết đến là một bộ  tạo sóng vuông vì tín hiệu đầu vào được áp dụng được chuyển đổi thành sóng vuông bởi bộ tách sóng 0.

Sơ đồ Mạch phát hiện điểm 0

Hình dưới đây đại diện cho mạch của một Mạch phát hiện điểm 0 sử dụng op-amp đảo :

Sơ đồ Mạch phát hiện điểm 0 
Sơ đồ Mạch phát hiện điểm 0

Tại đây, tín hiệu đầu vào V i  được cung cấp cho chân đảo của op-amp trong khi chân không đảo được nối đất bằng cách sử dụng hai điện trở R 1 và R 2 .

Như chúng ta có thể thấy rằng tín hiệu đầu vào tương tự được cung cấp tại chân đảo của op-amp. Do đó, dạng sóng của tín hiệu ở đầu ra sẽ giữ ở mức phân cực ngược.

Hoạt động của Mạch phát hiện điểm 0

Như chúng ta đã thảo luận rằng nó phát hiện điểm mà tín hiệu đầu vào vượt qua mức không của mức điện áp tham chiếu. Đối với mỗi lần giao nhau, mức độ bão hòa của tín hiệu đầu ra thay đổi từ mức này sang mức khác. Chúng ta hãy xem xét mạch được đưa ra ở trên để hiểu cách làm việc.

Như chúng tôi đã đề cập rằng mức tham chiếu được đặt ở 0 và được áp dụng ở đầu cuối không đảo của op-amp. Sóng hình sin được áp dụng tại cực đảo của op-amp được so sánh với mức tham chiếu mỗi khi pha của sóng thay đổi từ dương sang âm hoặc từ âm sang dương.

Thứ nhất, khi một nửa dương của tín hiệu hình sin xuất hiện ở đầu vào. Sau đó, bộ so sánh op-amp so sánh mức điện áp tham chiếu với mức đỉnh của tín hiệu được áp dụng :

Hoạt động của Mạch phát hiện điểm 0
Hoạt động của Mạch phát hiện điểm 0

Và chúng ta biết mức tham chiếu là 0, do đó

Vì vậy, chúng ta sẽ có

Thứ hai, trong trường hợp nửa âm của tín hiệu hình sin, bộ so sánh op-amp lại so sánh mức điện áp tham chiếu với đỉnh của tín hiệu được áp dụng.

Vì thời gian này mạch đang xử lý nửa âm của tín hiệu, do đó đỉnh sẽ có cực tính âm.

Vì vậy,

Vì vậy, chúng tôi nhận được

Bằng cách này, mạch sẽ phát hiện sự thay đổi mức tín hiệu được áp dụng.

Dạng sóng đầu ra và đầu vào của mạch phát hiện điểm 0

Ngay từ đầu, chúng ta đang đề cập đến một bộ dò vạch không còn được gọi là bộ tạo sóng vuông. Vì đầu ra của bộ so sánh cửa sổ không có gì khác ngoài một sóng vuông.

Bây giờ chúng ta hãy xem dạng sóng đầu vào và đầu ra của một máy dò vạch chéo 0:

Dạng sóng đầu ra và đầu vào của mạch phát hiện điểm 0
Dạng sóng đầu ra và đầu vào của mạch phát hiện điểm 0

Như chúng ta đã thảo luận gần đây rằng V 0 cho nửa dương của tín hiệu được áp dụng là – V sat ,

Đây là lý do tại sao chúng ta đã đạt được nửa âm của sóng vuông ở đầu ra khi áp dụng nửa dương của tín hiệu hình sin. Trong khi V 0 đối với nửa âm của tín hiệu hình sin là + V sat ,

Do đó, nửa dương của sóng vuông thu được ở đầu ra cho nửa âm của tín hiệu hình sin. Điều này được thể hiện rõ ràng trong biểu diễn dạng sóng.

Vì vậy, khi quan sát dạng sóng đầu ra, chúng ta có thể nói rằng đầu ra phản ánh sự hiện diện của tín hiệu đầu vào trên hoặc dưới mức tham chiếu, tức là 0 volt.

Ứng dụng của mạch phát hiện điểm 0

Ứng dụng của mạch phát hiện điểm 0 không dược sử dụng rộng rãi trong các mạch điện tử chủ yếu cho mục đích chuyển mạch và trong vòng lặp bị khóa pha. Ngoài ra, chúng được sử dụng trong máy đếm tần số và trong máy đo pha.

Nó cũng có thể được sử dụng như đồng hồ đo pha, vì nó có thể được sử dụng để đo góc pha giữa hai điện áp đặt tại các đầu nối của nó

Video chi tiết mạch phát hiện điểm 0

CDK - CĐ Văn Hóa Nghệ Thuật Và Du Lịch Nha Trang

Trường Cao đẳng Văn hóa Nghệ thuật & Du lịch Nha Trang CDK chính thức được thành lập. Năm 2005, nhà trường được vinh dự đón nhận phần thưởng cao quý của Nhà nước : Huân chương Lao động Hạng Ba.

Related Articles

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Back to top button