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光耦内部结构及其特性特点

2022-01-17 08:54分类:电子元器件 阅读:

 

  光耦合器(opTIcalcoupler,英文简写为OC)亦称光学隔离器或光耦合器,通称光电耦合器。它是以光为载体来传递信号的元器件,一般把闪光器(红外感应发光二极管LED)与受光器(感光半导体材料管)封裝在同一列管式内。当键入端加信号时发亮器发送光源,受光器接收光源以后就发生光电流,从輸出端排出,进而达到了“电—光—电”变换。以光为载体把键入端数据信号藕合到輸出端光耦合器,因为它具备体型小、使用寿命长、无触点开关,抗干扰性强,輸出和键入中间绝缘层,单边传送数据信号等优势,在模拟电路上得到普遍的运用。

  光耦内部结构及其特性特点

  光电耦合器的内部构造以及基本原理:

  光耦合器是以光方式传送数据信号的,內部电源电路是由光敏三极管和发光二极管组成一个电子元器件被装封在个塑料外壳内,连接电源电路后,键入端电子信号根据发光二极管转换成同样规律性光线,再发送给光敏三极管。光敏三极管把传输的光线转变成与发光二极管转变 一致的光线电子信号,即完成了电-光-电的变换。光起着媒体的功效。光耦合器的构造、脚位作用,封裝外观设计见下左图,內部电源电路见中图。

  光耦内部结构及其特性特点

  光耦内部结构及其特性特点

  光耦合器分成许多类型,图1所显示为常见的三极管型光耦合器电路原理图。当电子信号送进光耦合器的键入端时,发亮二极体根据交流电而发亮,感光元器件遭受阳光照射后造成电流量,CE通断;当键入端信号不好,发亮二极体没亮,光敏三极管截至,CE堵塞。针对多位量,当键入为低电频“0”时,光敏三极管截至,輸出为上拉电阻“1”;当键入为上拉电阻“1”时,光敏三极管饱和状态通断,輸出为低电频“ 0”。若基极有变压器接地线则可达到温度补偿、检验调配规定。这类光耦合器特性不错,价格低,因此使用普遍。

  光学耦合电路的主要特点以下:

  1.键入和輸出端中间绝缘层,其接地电阻一般都超过10000MΩ,抗压一般可超出1kV,有的以至于还可以做到10kV之上。

  2.因为光信号接收器只有接纳灯源的信息内容,相反不可以,因此数据信号从灯源单边传送到光信号接收器时不可能发生意见反馈状况,其輸出数据信号也不会危害键入端。

  3.因为发亮元器件(氮化镓红外线二极管)是特性阻抗电流量推动性元器件,而噪声是一种高内电阻微电流强度数据信号。因而光耦合器件的共模抑制比非常大,因此 ,光耦合器件能够非常好地抑止影响并去除噪音。

  4.非常容易和时序逻辑电路相互配合。

  5.响应时间快。光耦合器件的稳态值一般在ms乃至微秒级。

  6.无触点开关、使用寿命长、体型小、抗冲击。

  光耦合器的抗扰特点

  光耦合器往往在传递数据信号的并且能高效地抑止尖单脉冲和各种各样杂讯影响,使安全通道上的数据信号杂讯比大幅提升,关键有下列几层面的缘故:

  (1)光耦合器的输入电阻不大,仅有好几百欧母,而干扰信号的特性阻抗很大,一般 为105~106Ω。据分压原理得知,即便 影响工作电压的力度很大,但馈送到光耦合器键入端杂讯工作电压会不大,只有产生很细小的电流量,因为沒有充分的力量而无法使二极体发亮,进而被抑止掉了。

  光耦内部结构及其特性特点

  (2)光耦合器的键入控制回路与輸出控制回路中间沒有电气设备联络,都没有共地;中间的分布电容很小,而接地电阻又非常大,因而控制回路一边的多种影响杂讯都难以根据光耦合器馈送到另一边去,防止了共特性阻抗藕合的电磁干扰的造成。

  光耦内部结构及其特性特点

  (3)光耦合器可带来不错的保障功效,即便 当外围设备发生常见故障,乃至键入电源线接线时,也不会毁坏仪表盘。由于光耦合器件的键入控制回路和输入输出控制回路中间能够承担好几千伏的髙压。

  光耦内部结构及其特性特点

  (4)光耦合器的回复速率很快,其回复时间延迟仅有10μs上下,适合对回复速率规定很高的场所。

  光耦内部结构及其特性特点

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