罗姆BM1Z002FJ-EVK-001评估板测评

过零检测在交流电路中常用于提供相位参考，在交流频率固定甚至不断变化的环境中，相位信息有助于系统实现更复杂更精密的内部调节。在整体电路系统的效率、响应速度和稳定性设计上，都可以看到过零检测的身影。

我们知道，传统的AC过零检测大多使用分立器件搭建，在电路设计中，往往会消耗一部分PCB面积。过零检测电路工作时，AC电压过零与输出检测信号存在一个短延时，一般用过零延迟时间来描述，常称作Zero Cross Delay Time。分立器件最大的弊端在于，受光耦、二极管、电容器等型号、容差的影响。即便使用相同的电路结构，也可能出现不同的过零延迟时间;即便使用相同的分立器件，同一批产品的过零延迟时间也可能存在细微差别。分离器件搭建的过零检测电路，在输入信号从正到负和从负到正的变化过程中，两种状态下过零延迟不一致的情况也时有发生。当系统对检测电路的要求较高时，就应考虑使用集成化的解决方案。

本次测评的BM1Z002FJ-EVK-001评估板，是采用罗姆单芯片BM1Z002FJ实现的AC过零检测评估方案，采用非隔离的电路设计(另有隔离电路方案，编号BM1Z002FJ-EVK-002)。

实物图如下：

BM1Z002FJ芯片主打高稳定性和低功耗，芯片具有宽电压输入范围，可监测最高600V的交流电压，并且具有欠压锁定功能。该芯片待机电流仅50uA，工作电流150uA，与传统的独立光耦方案相比，具有非常明显的能耗优势。

BM1Z002FJ是脉冲输出，即输出的电平直接反映交流信号的相位。芯片提供0延迟的过零检测，同时支持过零延迟时间的精细调整，仅需外接一只电阻器，即可实现过零延迟时间±200us或者-480us的调整。通过内置的噪声滤波器，可有效防止由于电压波动造成的异常输出。

评估板的说明书非常简洁易懂。

焊接好的评估板如下图。

上220V工频交流电，测试一下波形，50Hz的脉冲，非常干净漂亮。

芯片支持最大29V的宽供电电压。评估板上BM1Z002FJ的供电为5V，该电压由BD50FA1FP3低压差线性稳压器产生。实际上由于芯片的输出方式是NMOS开漏模式，因此使用时，可根据需要设定输出电压的范围，上图输出电压约为5V。

采用单芯片方案代替分离器件电路，一方面提高了检测精度和系统可靠性，另一方面，降低了功耗，节约了PCB面积。可以预见，单芯片替代分立元件组成的复杂电路，是未来电子产品的发展趋势。

审核编辑：汤梓红