一般來說，交流電力線傳感器要使用比較器。我設(shè)計了一個成本盡可能低的電源，要求自供電、使用過孔元件，而且要占一個小型雙面印刷電路版上盡量少的面積。因此，我開發(fā)的交流傳感器盡可能簡單。設(shè)計的電路感應高壓直流總線(見圖)。在正常工作情況下，AC_OK信號為低電平，交流到達90V時，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，使電流最小。U2為LM431BCZ，用作參考和比較器。Q1和R7用來產(chǎn)生滯后，避免在分界點附近振動。由于關(guān)斷后LM431仍拉電流，所以使用Q1的基極電流驅(qū)動U1，保證U1中沒有 電流流過。C1將可能影響U1的噪聲濾除。R4和R6感測電源的直流總線。使用兩個電阻，使耗散達到1/4瓦。

在分界點附近，流過R8的電流為：2.5 V/R8=531 μA因為在到達分界點時Q1導通，(5.1 V - 2.5 V)×R7=56 μA因此，R4和R6必須滿足：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電壓倍增器，所以分界點為交流94V。即：(2×√2)×94=266因為Q1的基極電流只有約900?A，而U1的電流傳輸比為最小100%，因此光耦的輸出不應超過900μA。由于光耦的電流傳 輸比可能隨時間而變壞，所以應該降額。

注意直流總線上的紋波受負載和電容的影響。因此，最終電阻值的大小要根據(jù)測試情況選擇。同時，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最低推薦值。本設(shè)計使用美國國家半導體公司(NSC)的LM431。