صفر کراسنگ ڈٹیکٹر یا زیڈ سی ڈی ایک قسم کا وولٹیج موازنہ ہے ، جو مثبت اور منفی سے سائن ویوفارم منتقلی کا پتہ لگانے کے لئے استعمال ہوتا ہے ، جب I / P صفر وولٹیج کی حالت کو عبور کرتا ہے تو اسی وقت ملتا ہے۔ اس مضمون میں ، ہم صفر کراسنگ پر تبادلہ خیال کرتے ہیں ڈٹیکٹر سرکٹ دو مختلف سرکٹس ، ورکنگ اصول ، تھیوری اور ایپلی کیشنز کے ساتھ۔ زیرو کراسنگ ڈٹیکٹر کی ایپلی کیشنز فیز میٹر اور ٹائم مارکر جنریٹر ہیں۔
زیرو کراسنگ ڈٹیکٹر سرکٹ
صفر کراسنگ کا پتہ لگانے والا ایک وولٹیج موازنہ ہے جو I / p صفر ریفرنس وولٹیج کو پار کرتا ہے تو + Vsat & sVsat کے درمیان o / p کو تبدیل کرتا ہے۔ آسان الفاظ میں ، موازنہ ایک بنیادی ہے آپریشنل یمپلیفائر بیک وقت دو وولٹیج کا موازنہ کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے اور موازنہ کے مطابق o / p میں تبدیلی کرتا ہے۔ اسی طرح ، ہم کہہ سکتے ہیں کہ ZCD ایک موازنہ ہے۔
زیرو کراسنگ ڈٹیکٹر سرکٹ
صفر کراسنگ ڈٹیکٹر سرکٹ O / p اسٹیج سوئچ تیار کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے جب بھی I / p حوالہ i / p کو عبور کرتا ہے اور یہ GND ٹرمینل سے منسلک ہوتا ہے۔ موازنہ کرنے والے کا O / P مختلف آؤٹ پٹ جیسے ایل ای ڈی اشارے ، ریلے ، اور ایک کنٹرول گیٹ چلا سکتا ہے۔
741 آئی سی پر مبنی زیرو کراسنگ کا پتہ لگانے والا
صفر کراسنگ ڈٹیکٹر سرکٹ موازنہ سرکٹ کا ایک اہم اطلاق ہے۔ اس کو سائن ٹو اسکوائر ویو کنورٹر کا نام بھی دیا جاسکتا ہے۔ اس کے ل in ، کسی بھی ایک inverting / noninverting comparators کو صفر کراسنگ ڈیٹیکٹر کے طور پر استعمال کیا جاسکتا ہے۔
لانے کی واحد تغیر وریف (ریفرنس وولٹیج) ہے جس کے ساتھ i / p وولٹیج کا موازنہ کرنا ہے ، اسے ریفرنس وولٹیج صفر (Vref = 0V) بنایا جانا چاہئے۔ ون / i کے طور پر I / p sine Wave دی جاتی ہے۔ یہ مندرجہ ذیل الٹی میں دکھایا گیا ہے موازنہ سرکٹ آریھ اور بھی I / p اور o / p ایک 0V حوالہ وولٹیج کے ساتھ لہراتی۔
ZCD بطور ٹائم مارکر جنریٹر
جیسا کہ ذیل میں لہرائے ہوئے وولفورم میں دکھایا گیا ہے ، ایک حوالہ وولٹیج (Vref) کے لئے ، جب ان پٹ سائن ویو صفر وولٹیج کے ذریعے اجازت دیتی ہے اور مثبت کی سمت جاتی ہے۔ O / p وولٹیج منفی سنترپتی میں چلایا جاتا ہے۔ اسی طرح ، جب وین صفر سے گزرنے کی اجازت دیتا ہے اور منفی کی سمت جاتا ہے تو ، ووٹ مثبت سنترپتی کی طرف جاتا ہے۔ مذکورہ بالا سرکٹ میں ڈایڈس کو کلیمپ ڈائیڈس کہا جاتا ہے۔ یہ ڈایڈڈ ون میں اضافے کی وجہ سے ہونے والے نقصان کے خلاف آپریشنل یمپلیفائر کی حفاظت کے لئے استعمال ہوتے ہیں۔
کچھ خاص ایپلی کیشنز میں ، ون کم فریکوئینسی ویوفارم ہوسکتا ہے جس کی وجہ سے وین کو صفر کی سطح کو عبور کرنے میں وقت میں خلل پڑتا ہے۔ مزید برآں ، اس کے نتیجے میں وٹ آؤٹ میں تاخیر کا سبب بنتا ہے کہ دو سنترپتی سطحوں (اوپری اور نچلے) کے مابین سوئچ ہوجائے۔ ایک ہی وقت میں ، آئی سی میں i / p شور کی وجہ سے وؤٹ سنترپتی سطحوں کے مابین تبدیل ہوجاتا ہے۔ اس طرح وین کے علاوہ شور وولٹیج کیلئے بھی صفر کراسنگ کی نشاندہی کی جاتی ہے۔ ان مسائل کو مثبت آراء کے ساتھ دوبارہ تشکیل دینے والے تاثرات سرکٹ کا استعمال کرکے الگ کیا جاسکتا ہے جس کی وجہ سے ووٹ تیزی سے سوئچ ہوجاتا ہے۔ لہذا ، آپپی امپ کے ان پٹ پر شور وولٹیج کی وجہ سے کسی بھی غلط صفر عبور کے امکان کو دور کرنا۔
741 آئی سی پر مبنی زیرو کراسنگ ڈٹیکٹر ویوفارم
صفر کراسنگ ڈٹیکٹر کا کام آسانی سے فرض کیا جاسکتا ہے اگر آپ کو بنیادی اوپ امپ موازنہ کرنے والے کام کا پتہ ہے۔ اس پکڑنے والے میں ، ہم i / PS میں سے ایک کو صفر کے طور پر ترتیب دے رہے ہیں جو Vref = OV ہے۔ o / p کا تعین sVsat میں کیا جاتا ہے جب I / p سگنل 0 سے + سمت سے گزرتا ہے۔ یکساں طور پر ، جب I / p سگنل صفر سے دوسری سمت سے گزرتا ہے ، o / p + Vsat میں تبدیل ہوجاتا ہے۔
زیرو کراسنگ ڈٹیکٹر کی درخواستیں
آپریشنل یمپلیفائر کی حالت کو جانچنے کے لئے زیرو کراسنگ ڈٹیکٹر سرکٹس کا استعمال کیا جاسکتا ہے۔ اور فریکوینسی کاؤنٹر کے طور پر اور اس میں بدلنے کے مقاصد کے لئے بھی استعمال ہوتا ہے بجلی کے الیکٹرانکس سرکٹس۔
ZCD بطور فیز میٹر
دو وولٹیجز کے مابین مرحلے کے زاویے کی پیمائش کرنے کے لئے زیڈ سی ڈی کا استعمال کیا جاسکتا ہے۔ سائن ویو وولٹیج کی نبض کے ثانیہ وقفہ اوردوسرے جیب ویو کے درمیان وولٹیج کی پیمائش کرنے کے لئے + ve اور ویو سائیکلوں میں دالوں کا ایک سلسلہ حاصل کیا جاتا ہے۔ وقت کا یہ وقفہ دو i / p سائن لہر وولٹیج کے درمیان مرحلے کے فرق سے متعلق ہے۔ فیز میٹر کا استعمال 0 ° سے 360 ° تک ہوتا ہے۔
ZCD بطور ٹائم مارکر جنریٹر
I / p سائن لہر کے لئے ، صفر کراسنگ ڈٹیکٹر کا o / p مربع لہر ہونے کے ناطے ، مزید یہ آر سی سیریز سرکٹ سے گزرے گا۔ یہ مندرجہ ذیل اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے۔
741 آئی سی پر مبنی زیرو کراسنگ کا پتہ لگانے والا
اگر I / p سائن لہر کے دورانیہ ‘T’ کے مقابلے میں RC ٹائم مستقل بہت کم ہوتا ہے ، تو R کے R میں وولٹیج آر سی سرکٹ ن / ڈبلیو ڈبلیو Vr + ve اور اس کی دالوں کا ایک سلسلہ ہوگا۔ اگر وولٹیج ‘Vr’ کا اطلاق a پر ہوتا ہے کلپر سرکٹ ڈایڈڈ ڈی کا استعمال کرتے ہوئے ، لوڈ وولٹیج VLwill کے پاس صرف + ve دالیں ہوتی ہیں اور وہ دالیں کلپ کردیتی ہیں۔ لہذا ، ایک صفر کراسنگ ڈٹیکٹر (زیڈ سی ڈی) جس کا آئی / پی سائین لہر ہے ، کو ایک نیٹ ورک آر سی اور کلپنگ سرکٹ کا اضافہ کرکے ‘ٹی’ وقفہ سے مثبت دالوں کی ترتیب میں تبدیل کردیا گیا ہے۔
اس طرح ، یہ صفر کراسنگ ڈٹیکٹر سرکٹ کام کرنے اور اس کے استعمال کے بارے میں ہے۔ ہم امید کرتے ہیں کہ آپ کو اس تصور کی بہتر تفہیم ملی ہے۔ مزید یہ کہ ، اس تصور کے بارے میں کوئی شبہات یا بجلی اور الیکٹرانکس کے منصوبے ، براہ کرم ذیل میں تبصرہ سیکشن میں تبصرہ کرکے اپنی قیمتی تجاویز دیں۔ یہاں آپ کے لئے ایک سوال یہ ہے کہ ، صفر کراسنگ ڈیٹیکٹر کا کام کیا ہے؟
