Eletrônica Tecnologia

Detector de Passagem por Zero

Salve pessoal!

Neste post trago um simples Detector de Passagem por Zero (conhecido por DPZ ou do inglês ‘zero crossing detector‘).

A intenção é utilizar este dispositivo em circuitos que farão o controle de cargas em Corrente Alternada, por exemplo: Dimmers para lâmpadas, controle de velocidade de pequenos motores, dentre outros.

O circuito é bem simples, com isso não temos muita coisa para falar sobre ele. Um ponto a ser ressaltado é que foi projetado para redes de 127VAC. Após alguns optoacopladores queimados, foi possível ajustar os resistores de forma que o circuito seja capaz de detectar as passagens por zero sem que seja danificado. Isso elimina a necessidade de isolação através de um transformador convencional, que muitas vezes não é desejável por aumentar o tamanho de uma placa e o custo  final de algum projeto.

Nas medições que foram efetuadas, o circuito mostrou-se eficaz. A frequência foi de 120Hz pois todas as bordas são capturadas. O optoacoplador PC817 é muito comum e fácil de encontrar no mercado com custo inferior a R$1,00.

A imagem acima mostra o esquema eletrônico do circuito com a respectiva forma de onda obtida em um pulso rápido. Fizemos um curto vídeo da onda mostrada no osciloscópio que segue mais abaixo. Foram colocadas as formas da entrada da rede 127VAC sobreposta com a saída do circuito (o vídeo comprova o assunto!).

Lembramos ainda que o circuito trabalha com a rede elétrica comum. Com isso todos os cuidados necessários devem ser tomados para se evitar acidentes.

Poucos testes foram efetuados. Caso nosso leitor encontrar algum erro ou informação à ser adicionada, entre em contato com nossa equipe.

O valor de R1 pode ser alterado para operar em outras tensões de rede AC. Já R2 pode ter valores mínimo de 10K e máximo de 22K sem que haja alteração na forma de onda. Mais um detalhe a salientar é que a forma de onda não é exatamente como a figura mostra pulsos completamente simétricos. O tempo em baixa é muito maior que o tempo em alta (pulso).

Um outro circuito, muito parecido com este será utilizado para contar a frequência da rede com um micro controlador. Este assunto será tratado no próximo post.

Segue o vídeo da forma de onda gerada pelo circuito (analisado em equipamento antigo):

Saudações, até a próxima!

Referencias:

Magda, Y. Complete practical measurement systems using a pc (circuit designs and programming in c# and visual basic). United Kingdom, Elektor International, 2009. 286 p.

Boylestad, R. L. (1997). Introdução à analise de circuitos. Trad. por J. A. Souza. Rio de Janeiro, Prentice Hall do Brasil, 1998. 781 p.

Iovine, J. A beginner’s guide to robotics projects using the picmicro. United States of America, McGraw-Hill Companies, 2004. 271 p.

Gardner, N. An introduction to programming the microchip pic in ccs c. United States of America, Bluebird Electronics, 2002. 135 p.

Fábio L. Betoni on Linkedin
Fábio L. Betoni
Formado em Gestão de Tecnologia da Informação, Técnico em Automação Industrial - CREA/SP, Técnico em Eletrônica - CREA/SP, Pós-Técnico em Automação Industrial. Atualmente trabalha como Analista de Sistemas (Com ênfase em Infraestrutura de Datacenter e Redes, MS Hyper-V, MS Windows e Gnu/Linux); Desenvolvedor de circuitos, layout, protótipos, montagens, testes de placas de circuito impresso e projetos com microcontroladores Microchip©, técnico em radiocomunicação terrestre e via satélites.

Deixe uma resposta