Detector de paso por cero: ¿realmente necesito la resistencia de 7W?

Question

Estoy tratando de proporcionar la detección de cruce de cero a mi controlador. Usando el esquema de abajo, me las arreglé para generar una señal de onda cuadrada, que representa el medio período positivo v/s negativo. El problema es que la resistencia tiene que ser bastante grande:
CTR > 10% Corriente máxima del diodo: 60ma. Elijo 30 ma de corriente de diodo de trabajo. Esto produce 30ma * 230V = 6,9W para R1.

Menudo calentador. Además, se requiere una tensión superior a 400V. Me doy cuenta de que se podría utilizar un transformador para reducir la tensión de la red. Sin embargo, esos tipos suelen ser voluminosos y bastante caros. ¿Alguna recomendación?

Editar:
He encontrado algunas buenas explicaciones en Diseño de hardware y supresión del ruido en el sitio. stevenvh La respuesta de la empresa parece especialmente prometedora en cuanto al cálculo del valor de la resistencia. Así que vamos a mantener mi pregunta más general. ¿Cuáles son los enfoques - resistencia, transformador, otros. ¿Qué características se desean en el optoacoplador? ¿La corriente de conducción elegida (30mA) es enorme e innecesaria?

Answer 1

1. Considere la posibilidad de sustituir el optoacoplador elegido, por uno que esté diseñado para la interfaz directa con una línea de alimentación de red. Por ejemplo, Fairchild Semiconductors MID400 es una de esas partes.
2. Utilice una corriente de LED mucho más baja. Aunque su optotipo puede especificar una corriente de accionamiento bastante grande (de 20mA a 100 mA, incluso 1 A en algunos casos) para el LED, muchos funcionarán bien con tan sólo 1 o 2 mA: la curva de transferencia de la pieza debería proporcionar suficiente información para confirmarlo.
3. Se puede utilizar un condensador como elemento de impedancia para disminuir la tensión alterna de entrada, en lugar de la resistencia. Como la caída de tensión es casi totalmente reactiva, apenas hay que preocuparse por la disipación térmica. Sin embargo, se necesitan condensadores de capacidad "X", diseñados para su uso en circuitos de red de CA.

Answer 2

Personalmente estoy planeando hacer un detector de paso por cero utilizando un viejo adaptador de corriente, uno con un transformador convencional. Esto garantiza una seguridad absoluta al circuito. Planeo alimentar la salida de bajo voltaje a través de un par de resistencias y diodos de recorte a un microcontrolador y no necesitaré un optoacoplador.

Sin embargo, para mi aplicación, el paso por cero exacto no es demasiado crítico siempre que la sincronización relativa sea estable. Cuando se utiliza un transformador Comentario de Wouter sobre el cambio de fase probablemente también se aplique. Obsérvese que el diagrama del circuito de abajo es no para suministrar Vcc al microcontrolador. Vcc como se marca en el diagrama es la fuente de alimentación ya presente para alimentar el resto del circuito. En este caso sólo se utiliza para la conexión de la pinza.

simular este circuito - Esquema creado con CircuitLab