一般來(lái)說(shuō)，交流電力線(xiàn)傳感器要使用比較器。我設計了一個(gè)成本盡可能低的電源，要求自供電、使用過(guò)孔元件，而且要占一個(gè)小型雙面印刷電路版上盡量少的面積。因此，我開(kāi)發(fā)的交流傳感器盡可能簡(jiǎn)單。設計的電路感應高壓直流總線(xiàn)(見(jiàn)圖)。在正常工作情況下，AC_OK信號為低電平，交流到達90V時(shí)，該信號變高。

R1和D1產(chǎn)生5.1V偏壓，該偏壓使本電路可以自供電。為了盡量降低R1上的功耗，選擇其他電阻，使電流zui小。U2為L(cháng)M431BCZ，用作參考和比較器。Q1和R7用來(lái)產(chǎn)生滯后，避免在分界點(diǎn)附近振動(dòng)。由于關(guān)斷后LM431仍拉電流，所以使用Q1的基極電流驅動(dòng)U1，保證U1中沒(méi)有電流流過(guò)。C1將可能影響U1的噪聲濾除。R4和R6感測電源的直流總線(xiàn)。使用兩個(gè)電阻，使耗散達到1/4瓦。

在分界點(diǎn)附近，流過(guò)R8的電流為：2.5 V/R8=531 μA因為在到達分界點(diǎn)時(shí)Q1導通，(5.1 V - 2.5 V)×R7=56 μA因此，R4和R6必須滿(mǎn)足：531 ?A 56 ?A=475 μA將R4和R6的值代入，(560 kΩ)× 475 μA=266 V因為電源使用了一個(gè)電壓倍增器，所以分界點(diǎn)為交流94V。即：(2×√2)×94=266因為Q1的基極電流只有約900?A，而U1的電流傳輸比為zui小100%，因此光耦的輸出不應超過(guò)900μA。由于光耦的電流傳輸比可能隨時(shí)間而變壞，所以應該降額。

注意直流總線(xiàn)上的紋波受負載和電容的影響。因此，zui終電阻值的大小要根據測試情況選擇。同時(shí)，在本應用中，U2元件的選擇要考慮生產(chǎn)商的不同，這是因為偏壓電流低于器件的zui低推薦值。本設計使用美國國家半導體公司(NSC)的LM431。