Hva er en Zero Cross Circuit?

En null tverrkrets er en elektrisk krets som oppdager øyeblikket når en sinusbølge, eller det naturlige formatet for vekselstrøm (AC), har null volt i amplitude og sender et signal til sin kontrollerte krets. Det er veldig nyttig når det gjelder å forhindre strømstrømmer med høy bølge for å beskytte motstandsbelastninger som glødelamper og varmeovner og for å forhindre strømstrømmer som gir elektromagnetisk interferens til elektroniske kretsløp. Nullkrysset oppdager kraftledningsspenningen to ganger i løpet av syklusen og sørger for at den øyeblikkelige kraftledningsspenningen er null før du kobler til strømbryteren. Uten null-tverrkretsen kunne bryteren gå i inngrep på et topp spenningsnivå som forårsaker en brå høystrøm. Dessuten kan nullkrysskretsen også sikre at vekselstrømbelastningen slås på tidlig nok i spenningssyklusen til å oppnå full effekt fra vekselstrømforsyningen.

Elektromekaniske relékretser drar ikke fordel av null tverrkretser fordi relékontakten ikke kan stenge raskt nok til å oppnå lav motstand mens vekselstrøm fra strømnettet er på null, og det er derfor reléførere ikke oppdager nullfase. Halvlederbrytere er derimot i stand til å bytte veldig raskt, slik at disse enhetene drar nytte av signalet fra en null tverrkrets. Silisiumstyrte likerettere (SCR-er) er elektroniske strømbrytere som oppfører seg omtrent som vanlige dioder, men i motsetning til vanlige dioder, trenger SCR-er et utløsersignal før ledning fremover vil finne sted. Når triggerhendelsen inntreffer, låses SCR “på” mens strømmen er over holdestrømmen. Med en kraftdiodebro kan en SCR fungere i toveis modus og være i stand til å bytte full vekselstrøm til vekselstrømbelastning.

Trioden for vekselstrøm (TRIAC) er en tre-terminal halvlederbryter for vekselstrømapplikasjoner som er veldig lik et elektromekanisk relé fordi den leder strømmer i begge retninger. Det skiller seg fra SCR-kontrollen, da TRIAC-utløseren også er toveis, noe som utløser TRIAC hver gang spenningen er i nullfase. Det er optiske isolatorenheter som er designet for å forenkle tilbudet av TRIAC-trigger. Optiske isolatorer fremmer sikkerheten ved å skille hovedstrømkretsen fra kontrollkretsen. Det er til og med null-tverrfyrende optiske isolatorer som tar seg av nullkryssdeteksjon.

Nullkryssinger blir litt kompliserte med reaktive belastninger. Motstandsdyktige belastninger vil ha spenninger og strømmer som er i fase. Fasevinklingskretser er nødvendig for å behandle utløserspenningene for ikke-motstandsdyktige belastninger, som kan være induktive eller kapasitive. For eksempel er vekselstrømsmotorer induktive på grunn av viklingene som brukes til felt- og rotorviklinger på disse enhetene.

AC-belastningsspenningen i induktive belastninger fører strømmen. I en null tverrkrets er nullkrysset av interesse strømmen som må utsettes med henvisning til inngangsspenningen. De fleste induktive belastningskompensasjonskretser vil gi en styringsspenning til nullkrysskretsen som er forsinket med en vinkel som er lik strømforsinkelsen over lasten.