Vad är en Zero Cross Circuit?
En nollkorskrets är en elektrisk krets som upptäcker ögonblicket när en sinusvåg, eller det naturliga formatet för växelström (AC), är vid noll volt i amplitud och skickar en signal till sin styrda krets. Det är mycket användbart vid förhindrande av högströmströmmar för att skydda resistiva belastningar såsom glödlampor och värmare och för att förhindra högströmströmmar som alstrar elektromagnetisk störning i elektroniska kretsar. Nollkorskretsen detekterar kraftledningsspänningen två gånger under cykeln och ser till att den omedelbara kraftledningsspänningen är noll innan strömbrytaren kopplas in. Utan nollkorskretsen skulle omkopplaren kunna ingripa vid en toppspänningsnivå som orsakar en plötslig högströmström. Dessutom kan nollkorskretsen också säkerställa att växelströmbelastningen slås på tidigt nog i spänningscykeln för att erhålla full effekt från växelströmsförsörjningen.
Elektromekaniska reläkretsar utnyttjar inte nollkorskretsar eftersom reläkontakten inte kan stängas tillräckligt snabbt för att uppnå lågt motstånd medan nätströmmen från nätspänningen är noll, varför reläförare inte upptäcker nollfas. Halvledaromkopplare kan å andra sidan växla mycket snabbt, så dessa enheter drar nytta av signalen från en nollkorskrets. Kiselstyrda likriktare (SCR) är elektroniska strömbrytare som uppträder mycket som vanliga dioder, men till skillnad från vanliga dioder behöver SCR: er en triggersignal innan ledningen framåt kommer att äga rum. När triggerhändelsen inträffar, låses SCR “på” medan strömmen är över sin hållström. Med en kraftdiodbrygga kan en SCR fungera i dubbelriktat läge och kunna växla full växelström till växellaster.
Trioden för växelström (TRIAC) är en tre-terminal halvledaromkopplare för växelströmsapplikationer som liknar ett elektromekaniskt relä eftersom den leder strömmar i båda riktningarna. Det skiljer sig från SCR-kontrollen, eftersom TRIAC-utlösaren också är dubbelriktad, vilket utlöser TRIAC varje gång spänningen är i nollfas. Det finns optiska isolatorenheter som är utformade för att förenkla tillhandahållandet av TRIAC-trigger. Optiska isolatorer främjar säkerheten genom att separera huvudströmkretsen från styrkretsen. Det finns till och med noll-korsande avfyrande optiska isolatorer som tar hand om nollkorsdetektering.
Nollkorskretsar blir lite komplicerade med reaktiva laster. Resistiva laster har spänningar och strömmar som är i fas. Fasvinkelkretsar behövs för att bearbeta triggspänningarna för icke-resistiva laster, som kan vara induktiva eller kapacitiva. Exempelvis är växelströmsmotorer induktiva på grund av lindningarna som används för fält- och rotorlindningar hos dessa enheter.
AC-belastningsspänningen i induktiva laster leder strömmen. I en nollkorskrets är nollkorset av intresse den ström som måste försenas med hänvisning till ingångsspänningen. De flesta induktiva belastningskompenseringskretsar skulle tillhandahålla en styrspänning till nollkorskretsen som är försenad med en vinkel lika med den aktuella fördröjningen över lasten.