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超低成本隔离交流电压检测+掉电检测二合一电路

GReq_mcu168 来源:芯片之家 作者:芯片之家 2022-03-11 10:32 次阅读

最近修了一个苏泊尔的电高压锅,故障为开关电源AC-DC芯片的启动电阻内部开路,导致没电压输出不工作。里面使用的一个检测电路很有特点,放上来给大家看看。原以为只是一个简单的掉电检测电路,实际还可以检测反激式变压器的负向电压来判断反激式的输入电压。(利用反激式的正向导通电压来做反馈控制的PSR技术已经用于不少反激式的电源芯片了。既然正向的可以用来稳压,同样反向的也可以用来大概的测量一下输入的HVCC电压)这个电路简单,并且带隔离效果。

1862abf2-59c2-11ec-b2e9-dac502259ad0.png

原理如下:1、图中最左边为反激式开关电源的次级绕组,开关电源初级侧MOS截至时,初级的正半周波形通过D5整流输出12V;开关电源初级侧MOS导通时,初级的负半周波形通过D4(M7)整流出负电压。 2、负电压经过R5,C2做RC滤波之后,与5V之间的R10,R9分压后,将负压做了处理,输出正的VZC信号。当AC220V输入越大时,负电压越高,输出的VZC越低。 3、当12V输出电流一定时,VZC的电压输入和AC输入电压呈线性关系,MCU通过VZC电压就可以大致获得AC220V的电压。 4、当去掉220V时,整个开关电源因为有前端400V电容,12V还可以稳定输出一段时间,400V电容中电压会逐渐降低,此时VZC电压会升高。当MCU检测到VZC电压连续变高后,就可以认为外部掉电,此时离12V电压下降还有20ms的时间。加大前端400V电容容量,这个时间会更长。 下图是实测的AC220V电压与对应VZC电压的关系:

187404a6-59c2-11ec-b2e9-dac502259ad0.jpg

可以看到,继电器工作与不工作时候输出的VZC还是有不同的,所以程序中要注意这一点,所以此电路最适合负载单一的应用,这个电路成本极低,而且比较安全,巧妙的实现了隔离的检测AC电压的输入与掉电检测,值得我等学习。我们再看一下实测的掉电波形:

18a7a54a-59c2-11ec-b2e9-dac502259ad0.jpg

我们再看一下实物电路板:

18d97b10-59c2-11ec-b2e9-dac502259ad0.jpg

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审核编辑 :李倩

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原文标题:分享一个来自苏泊尔的超低成本隔离交流电压检测+掉电检测二合一电路

文章出处:【微信号:mcu168,微信公众号:硬件攻城狮】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

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