功率电阻与分流电阻在过零检测电路设计中如何选择电阻

来源：万利隆电子阅读量：2000发布时间：2019-04-28

随着智能电表和低压电力线载波通信技术的不断发展和成熟，电力线载波通信的一次抄表成功率一步步提高。由于低压电力线载波通信本身存在的缺点：不同信号耦合方式对电力载波信号损失不同、电力线载波信号的衰减极具变化性、电力线存在本身应有的脉冲干扰，大量冲击性负载接入电网中，使得谐波增加，由于频带接近谐波直接影响到电力线载波通信的成功率。

电力线载波通信过零检测部分功耗非常小，载波通信模块又对成本比较敏感，所以采用阻容降压方式为隔离输出和达林顿驱动部分提供稳定可靠的电源。整个过零检测电路完全靠被动器件来准确可靠的完成过零检测功能。该电路具有成本低、占用PCB面积小，抗干扰性强等优点。

强电过零检测电路可以实现对AC强电进行过零点的检测。由于L和N_IN为AC 220V的正选波，大部分电压加在功率电阻上后，小部分电压加在双向光耦上。正选波为正向时，光耦A为正极;反向时,光耦K为正极。光耦的正向导通时，光耦发送一个零点电压，完成每次的过零采样，控制芯片通过对信号的采集即可基本判断出AC过零点。若L和N_IN采样电压频率为F，则经光耦处理后的电压频率为2F。

电过零检测电路各个元器件的选择和作用：功率电阻对交流输入起限流作用，选用15K/2W的功率电阻。滤波电容选用插件电容或者贴片电容，滤波电容的容值选用223，具体参数我们可以进行先调试设计；双向光耦选用TLP620；分流电阻可以选用贴片电阻封装或者插件电阻封装，分流电阻的可以采用阻值4.7K，限流电阻可以选用贴片限流电阻封装或者插件限流电阻封装，限流电阻的阻值1K。

目前该电路已广泛应用在电力线载波的过零点通信中，使得使用过零点电力线载波通信的台区一次抄表成功率达到99%以上，过零检测电路设计优势是采用强电过零，可在没有线性变压器情况下使用；使用元件数量少，占用PCB板面积小。不过这种电路也存在劣势：要使用一个功率电阻和一个双向光耦成本高，在有线性变压器的电控不提倡使用，过零检测出来为三角波形，不利于软件使用，但有将近20ms的时间及足够的电压反映。