光耦隔离继电器护电路设计方案
光耦隔离
继电器是常用的电气隔离器件。简单的驱动电路是用三极管直接驱动。线路的接法参考下图。
该电路驱动简单,成本低廉。当控制电路为高电平时,NPN 型三极管就会饱和导通,继电器线圈两端得电衔铁吸合,继电器的端口 COM 与 NC 断开并和 NO 连接。该电路的缺点是电源没有隔离,芯片易受干扰。另外此电路是正向电压驱动,而 51 单片机复位后引脚是高电平。换句话说系统通电复位后继电器就有一个吸合脉冲,这是不合理的。
比较实用的电路如下图所示:
这个电路的控制部分是 5V 电源系统,通过光电耦合器与执行机构的 12V 电源隔离。当 CONTROL 端置为低电平时,光电发光二极管工作,光电光敏三极管导通 12V 电源经 1K 电阻流向 ULN2803 驱动芯片。ULN2803 驱动芯片输出端电平拉低带动继电器动作。
这个电路有两个好处:一是低电平驱动,二是光电隔离。
光耦的作用:
对输入、输出电信号起隔离作用,光耦合器一般由三部分组成:光的发射、光的接收及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管(LED),使之发出一定波长的光,被光探测器接收而产生光电流,再经过进一步放大后输出。这就完成了电—光—电的转换,从而起到输入、输出、隔离的作用。由于光耦合器输入输出间互相隔离,电信号传输具有单向性等特点,因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。又由于光耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件,因而具有很强的共模抑制能力。
光耦隔离电路
光耦隔离电路
光耦隔离电路是一种常用的电路设计方案,它可以实现电路信号的隔
离和传输,保证电路的安全性和稳定性。光耦隔离电路的主要原理是
利用光电转换器将电信号转换成光信号,再通过光纤或光电耦合器将
光信号传输到另一端,再通过光电转换器将光信号转换成电信号,从
而实现电路信号的隔离和传输。
光耦隔离电路的主要优点是具有高隔离性能、低噪声、高速度、低功耗、小体积等特点。它可以有效地隔离电路中的干扰信号,提高电路
的抗干扰能力,保证电路的稳定性和可靠性。同时,光耦隔离电路还
可以实现电路的隔离控制,保护电路中的敏感元件,提高电路的安全性。
光耦隔离电路的设计需要考虑多个因素,包括光电转换器的选择、光
纤或光电耦合器的选型、电路的布局和连接方式等。在选择光电转换
器时,需要考虑其响应速度、灵敏度、线性度、噪声等参数,以满足
电路的要求。在选择光纤或光电耦合器时,需要考虑其传输距离、传
输速度、损耗等参数,以保证信号的传输质量。
在光耦隔离电路的布局和连接方面,需要注意信号线和电源线的分离,以避免干扰信号的传输。同时,还需要注意信号线和地线的分离,以
减少信号的噪声干扰。在连接光电转换器和光纤或光电耦合器时,需要注意光纤或光电耦合器的极性,以保证信号的正确传输。
总之,光耦隔离电路是一种重要的电路设计方案,它可以实现电路信号的隔离和传输,保证电路的安全性和稳定性。在设计光耦隔离电路时,需要考虑多个因素,包括光电转换器的选择、光纤或光电耦合器的选型、电路的布局和连接方式等,以保证电路的性能和可靠性。
5v光耦隔离继电器电路
5v光耦隔离继电器电路
光耦隔离继电器电路是一种非常常见的电子电路,它在电路中起到了隔离信号和控制信号的作用。接下来,让我们深入了解一下5V光耦隔离继电器电路的原理和应用。
在电子电路中,隔离信号和控制信号是非常重要的。有时候,我们需要对电路中的信号进行隔离,以防止干扰或保护对信号的敏感元件。而光耦隔离继电器电路就是实现这一功能的一种常见电路。
光耦隔离继电器电路由输入端(即激光二极管LED)和输出端(即光敏三极管光敏电阻)组成。当输入端的电流流过激光二极管时,它会发出一束光线,然后被光敏三极管接收。当输入端电流改变时,发出的光线也会随之改变,光敏三极管会根据光线的强弱来调整输出端的电流。
光耦隔离继电器电路的优点是可以实现信号的隔离,避免电气噪声的干扰。此外,它还具有绝缘的作用,可以防止电路中的高压信号对低压信号的侵害。因此,它在电子设备的安全和控制方面有着广泛的应用,尤其在工业领域中。
接下来,我们以一个具体的应用场景为例来介绍5V光耦隔离继电器电路的实际使用。假设我们需要在一个机械装置中使用一个继电器来控制开关。为了保证安全,我们需要使用光耦隔离继电器电路。
首先,我们需要将机械装置的开关与继电器的控制端相连。然后,将继电器的触点与外部电源和负载设备连接。接下来,将外部电源的
正极与继电器的Vcc脚连接,负极与继电器的GND脚连接。最后,将
继电器的输出脚与负载设备的正极相连。
当控制端发送一个高电平信号时,激光二极管会发出光线,光线
被光敏三极管接收后,输出端会有一个电流。这个电流会导通继电器
光耦固态继电器电路参考
光耦固态继电器电路设计指南
光耦固态继电器是一种可以用来控制高电压的无接触型开关。它
的工作原理是利用光电场效应,将输入信号转化成控制信号和载流信号。在电子设计中,光耦固态继电器通常用于高压、高电流或高频电
路的控制,如交流电源、电机驱动等。
1. 光耦固态继电器的原理
光耦固态继电器是由一个光电耦合器和一个三极管组成的电路。
光电耦合器是由一个发光二极管和一个光敏三极管组成的器件,光电
二极管能够转化电信号为光信号,光敏三极管则能将光信号转化为电
信号。当输入信号施加在发光二极管上时,二极管会发出一定强度的光,光通过光弹性散射和反射后被光敏三极管接收,从而输出控制信号。
2. 光耦固态继电器的应用
在电子制造业、通信、航空航天等重要行业中,光耦固态继电器
被广泛应用。光耦固态继电器可以在微电子空间内控制高压和高电流,可以避免电磁干扰和接触电击等问题,从而有效保护人员和设备。由
于其输出信号是光信号,因此具有隔离、线性和带宽高等优点,对于
控制精度要求高的场合,光耦固态继电器是理想的选择。
3. 光耦固态继电器的特点
光耦固态继电器具有接触电阻小、电流承载能力强、寿命长、响应速度快、接口标准等特点。由于没有机械接触,无需清洗或润滑,因此具有十分稳定和可靠的性能。他们广泛应用是由于它们的可靠性和技术成熟度。
4. 光耦固态继电器的设计指南
(1) 输入信号:输入信号需要满足参数指标,并保持稳定。一般来说,输入电流均匀分配解决不均匀的问题可使得光耦固态继电器的控制响应速度更快。
(2) 载流信号:需要选用合适的三极管以保证输出功率的稳定和充足。通常情况下,载流信号可以通过并联电容和电阻来减少噪声。
光耦驱动继电器电路图大全
光耦驱动继电器电路图大全
光耦驱动继电器电路图(一)
注:
1U1-1脚可接12V,也可接5V,1U1导通,1Q1导通,1Q1-3=0V,线圈两端电压为11.7V.
1U1-1脚不接或接地,1U1不通,1Q1截止,1Q1-3=11.9V,线圈两端电压为0V。
注:
“DYD_CPU_OUT”连接LPC2367,输出高低电平,高电平,1U4不通,1Q7不通,UCE=12V,1Q7-3=12V,线圈两端电压为0V。
DYD_CPU_OUT”为低电平,1U4导通,U43=1V,U3=11V,UCE=0V,1Q1-3=0V,线圈两端电压为11.7V。以上两图是低电平使能。
这两种适用于CPU初始化时,GPIO口为高电平的情况,否则初始化会造成误动作。
“DYD_CPU_OUT”连接LPC2367,输出高低电平,低电平,1U4不通,1Q7不通,UCE=12V,1Q7-3=12V,线圈两端电压为0V。
“DYD_CPU_OUT”为高电平,1U4导通,U43=1V,U3=11V,UCE=0V,1Q1-3=0V,线圈两端电压为11.7V。此图是高电平使能。继电器的常闭触点接负载。
第2和第3图中的1R16换成510欧,1R7换成1K,否则会有上电瞬间,高电平干扰。尤其是第3图,高电平使能。
光耦驱动继电器电路图(二)
继电器开关模块由TLP521 -4 、ULN2803 和SRD -12VDC 及三极管构成,由微控制器输出的信号经过三极管构成的开关电路送往TLP521 -4 光耦芯片再通过ULN2803 达林顿管的放大后用来驱动SRD-12DC 继电器,进而达到控制空调的各种开关的作用,继电器开关控制模块与微控制器的电路连接图如图3 所示。
光耦隔离继电器电路
光耦隔离继电器电路
光耦隔离继电器电路是一种常用的电路管理技术,它通过利用光耦隔
离原理将输入信号和输出信号隔离开来,从而实现继电器控制电路的
安全可靠性与稳定性。下面我们将从光耦隔离原理、继电器工作原理、应用场景等角度分别探讨光耦隔离继电器电路。
光耦隔离原理
光耦隔离是指将输入信号和输出信号之间通过光学接口实现隔离和传递,其中输入端是控制脉冲,而输出端则是受控电路。具体来说,光
耦隔离分为含有光电二极管和光敏三极管两种类型,它们在输入端通
过LED发射器产生光信号,同时在输出端的光电二极管接收该信号,
并将其转化成对峙的电信号,从而实现输入信号与输出信号的隔离和
转换。
继电器工作原理
继电器是一种电控制器,它通过在两个可控端之间切换真空管或固体
继电器,从而实现信号的控制和传递,具有灵敏、可靠、易控制等优点,广泛应用于自动化控制系统、家庭电器、仪器仪表和通信领域等。
应用场景
光耦隔离继电器电路适用于以下场景:
1. 电气控制设备
光耦隔离继电器电路广泛应用于电气控制设备中,在电动机控制、照明、电加热等领域中起到了重要的作用。
2. 通信领域
在通信领域,光耦隔离继电器电路被广泛应用于调制解调器、数据采集、传感器、电流互感器等方面,其可靠性和稳定性在数据传输中具有非常重要的作用。
3. 家庭电器
在家庭电器方面,光耦隔离继电器电路主要应用于智能家居控制和家庭安全保障领域中。
综上所述,光耦隔离继电器电路具有光电隔离原理的优良特性和继电器工作原理的可靠性和灵活性,同时适用于电气控制设备、通信领域和家庭电器等多个领域,是一种非常重要的电路管理技术。
继电器板 光耦隔离
继电器板光耦隔离
全文共四篇示例,供读者参考
第一篇示例:
继电器板是一种常见的电子元件,用于控制电路的通断,起到信
号放大、隔离、保护电路的作用。在实际应用中,我们经常会遇到需
要使用继电器板进行控制的情况,例如控制灯光的开关、马达的启停、电磁阀的控制等。
随着科技的不断发展,继电器板的种类和功能也越来越多样化,
其中光耦隔离继电器板是一种常见的类型。光耦隔离继电器板利用光
电转换原理,将输入端和输出端用光电隔离的方式进行隔离,可以有
效地防止输入信号对输出信号造成干扰或损坏,提高了电路的稳定性
和安全性。
光耦隔离继电器板的工作原理是通过光电转换的方式实现输入端
和输出端的电气隔离。在光耦隔离继电器板中,通常会使用一个发光
二极管(LED)作为输入端的光源,一个光敏三极管(光电晶体管)作为输出端的接收器。当输入端的LED被驱动时,产生光信号照射到光
敏三极管上,导通输出端,实现信号的隔离和放大。
光耦隔离继电器板具有以下优点:
1. 电气隔离:光敏三极管和LED之间采用光耦隔离方式,有效防止输入信号对输出信号造成干扰或损坏,提高了电路的稳定性和安全性。
2. 信号放大:光耦隔离继电器板可以对输入信号进行放大,使输
出信号更为稳定和可靠。
3. 节能环保:由于光耦隔离继电器板采用光电转换原理,不需要
消耗大量电力,具有节能环保的特点。
4. 寿命长:光耦隔离继电器板由于采用固态元件,没有机械部件,因此寿命较长,更加稳定可靠。
在实际应用中,光耦隔离继电器板广泛应用于工业自动化控制、
仪器仪表、医疗器械等领域。在工业自动化控制中,光耦隔离继电器
光耦隔离接口保护电路
光耦隔离接口保护电路
在电子设备和电路中,光耦隔离接口保护电路扮演着至关重要的角色。光耦隔离技术是一种常用的电气隔离技术,通过光学传感器将输入信号转换为光信号,再通过光电转换器将光信号转换回电信号,实现输入与输出之间的电气隔离。光耦隔离接口保护电路能够有效地保护电路中的敏感元件,提高系统的稳定性和可靠性。
在现代电子设备中,由于系统之间的电气干扰问题日益凸显,光耦隔离接口保护电路成为了解决这一问题的重要手段之一。在一些需要长距离信号传输或者环境中存在较大电磁干扰的场合,光耦隔离接口保护电路能够有效隔离输入和输出信号,防止信号失真和干扰,保证系统的正常工作。
光耦隔离接口保护电路通常由光耦隔离器、保护元件和滤波器等部分组成。光耦隔离器是核心部件,通过内部的发光二极管和光敏三极管实现输入信号和输出信号之间的光耦合,从而实现电气隔离的效果。保护元件主要用于对输入信号进行保护,防止过压、过流等异常情况对系统造成损害。滤波器则用于对信号进行滤波处理,去除干扰信号,提高信号的稳定性。
光耦隔离接口保护电路的设计需要考虑多方面因素。首先是选择合适的光耦隔离器,要根据系统的需求选择适配的光耦隔离器型号和参数。其次是合理配置保护元件,不仅要考虑保护效果,还要兼顾对系统性能的影响。另外,滤波器的设计也至关重要,要根据实际情况选择合适的滤波器类型和参数,确保信号的稳定性和可靠性。
除了以上所述的基本构成部分,光耦隔离接口保护电路还可以进行进一步的优化和改进。例如,可以引入反向极性保护,防止输入信号误接反向,造成损坏;也可以增加过压保护和过流保护功能,提高系统的安全性;此外,针对特定的应用场景,还可以针对性地设计特殊功能模块,提高电路的性能和适用性。
光耦隔离继电器原理图
光耦隔离继电器原理图
光耦隔离继电器是一种常用的电气元件,它在电路控制和隔离方面具有重要的作用。本文将介绍光耦隔离继电器的原理图及其工作原理,希望能够对大家有所帮助。
光耦隔离继电器由光电耦合器件和继电器两部分组成。光电耦合器件通常包括发光二极管(LED)和光敏三极管(光电晶体管)。继电器部分则包括控制端和被控制端。在光耦隔离继电器中,LED发出的光线被光敏三极管接收,从而实现控制端和被控制端之间的电气隔离。
光耦隔离继电器的原理图如下所示:
(在这里插入原理图图片)。
在原理图中,我们可以看到LED和光敏三极管之间通过光线相连接,控制端和被控制端之间则通过继电器实现电气隔离。当控制端施加电压时,LED发出光线,光敏三极管接收到光线后导通,从而使得继电器被控制端闭合。这样,控制端和被控制端之间的信号传递就实现了隔离。
光耦隔离继电器的工作原理非常简单,但却非常重要。它可以在控制端和被控制端之间实现电气隔离,从而保护控制端的电路不受到被控制端的影响。这在一些特殊的电气环境中尤为重要,比如高压、高温、强电磁干扰等情况下,光耦隔离继电器可以保证电路的稳定和安全。
除此之外,光耦隔离继电器还具有体积小、重量轻、响应速度快等优点,因此在工业控制和自动化领域得到了广泛的应用。它可以用于PLC控制系统、电力电子设备、通信设备、仪器仪表等领域,为电路的稳定运行提供了重要的保障。
总之,光耦隔离继电器作为一种重要的电气元件,在现代电路控制和隔离中发挥着不可替代的作用。通过本文的介绍,相信大家对光耦隔离继电器的原理图和工作原理有了更深入的了解,希望能够在实际的电路设计和应用中发挥积极的作用。
光耦隔离(驱动)电路-v1.0..
光耦隔离〔驱动〕电路
〔V1.0〕
一、本文件的内容及适用范围
本文详细分析了非线性光耦的结构、重要参数,并以此为依据讲解了光耦的应用设计原则及隔离〔驱动〕电路的设计步骤与方法,最后对单片集成数字隔离器做了简单介绍。适用于作为艾诺公司开发工程师新项目硬件开发过程、产品设计修改过程、产品问题分析过程、工程师培训的指导性模块与参考文件。
本文中的“光耦”指非线性光耦。本文中的过程与方法不能完全应用于线性光耦。
二、光耦
光电耦合器optical coupler/optocoupler,简称光耦。是设计上输入与输出之间用来电气隔离并消除干扰的器件。因线性光耦特有其特点及设计方法,本文在此仅单独讨论在公司产品上广泛应用非线性光耦。
2.1 光耦在公司仪表上的主要应用
根据光耦的类型在公司仪表上主要有以下几个方面的应用:
1、数字信号隔离:非线性光耦,如6N137对高速数字信号如SPI、UART等接口的隔离。
2、模拟信号隔离传递:线性光耦。隔离&驱动:普通输出型,如TLP521对IO信号的隔离;达林顿输出型主要用于需要大驱动电流的场合,如继电器的驱动和隔离。
2.2 公司主要应用的主要非线性光耦类别、型号及参数特点
主要类别:
1、通用型:TLP521、PC817等。
2、数字逻辑输出型〔高速、带输出控制脚〕:6N137及其变种HCPL06系列等。
3、达林顿输出型:4N30、4N33等。
4、推挽输出型〔MOS、IGBT驱动专用〕:TLP250、HCPL316等
艾诺公司截止到2010年12月常用光耦型号统计及分类见表格《艾诺光耦201012.XLS》。
光耦隔离应用电路
光耦隔离应用电路
一、光耦隔离技术概述
光耦隔离技术是一种利用光信号传输实现电路隔离的方法,广泛应用于各种电子设备和系统中。光耦(Photo Coupler)是一种特殊的半导体器件,它能够实现电信号和光信号之间的相互转换。在光耦隔离电路中,电信号通过光耦中的发光二极管转换为光信号,经过光导纤维传输到接收端的光敏三极管,再由光敏三极管转换为电信号。由于光信号在传输过程中不受到电路中电磁干扰的影响,因此光耦隔离电路具有很好的抗干扰能力和电气隔离能力。
二、光耦隔离应用电路的种类
根据不同的应用需求,光耦隔离电路有多种不同的种类。以下是几种常见的光耦隔离应用电路:
1.输入输出隔离电路:这种电路主要用于将输入信号和输出信号进行隔离,以避免两者之间的相互干扰。例如,在计算机控制系统中,常常需要将微处理器的输出信号隔离后传输给执行机构,以避免微处理器的输出信号对执行机构产生干扰。
2.电源隔离电路:这种电路主要用于将输入电源和输出电源进行隔离,以避免两者之间的电气连接和相互干扰。例如,在一些电子设备中,需要将输入的交流电源与内部的直流电源进行隔离,以保证设备的稳定性和安全性。
3.通讯隔离电路:这种电路主要用于将不同设备或模块之间的通讯信号进行隔离,以避免通讯信号之间的相互干扰。例如,在一些工业控制系统中,需要将PLC与传感器或执行器之间的通讯信号进行隔离,以保证系统的稳定性和可靠性。
三、光耦隔离应用电路的设计要点
设计光耦隔离应用电路时,需要考虑以下几个要点:
1.电压和电流容量:根据实际应用需求,选择适当电压和电流容量的光耦器件。确保所选器件能够承受传输信号的电压和电流值,以保证电路的正常工作和安全性。
光耦隔离电路
光耦隔离电路
一、光耦隔离电路简介
光耦隔离电路是一种常用的电子电路,用于将输入信号和输出信号进行电气隔离。它通过光电转换的原理,将输入信号转换为光信号,再经过光电转换将光信号转换为输出信号,实现输入和输出之间的电气隔离。
二、光耦隔离电路的原理
光耦隔离电路的核心部分是光耦合器件,它由一个发光二极管(LED)和一个光敏三极管(光电晶体管)组成。当输入信号加到发光二极管上时,发光二极管发出光信号,光信号经过隔离介质(通常是光耦合器件的外壳)传播到光敏三极管上,光敏三极管根据光信号的强弱来控制输出电路的电流。
三、光耦隔离电路的优势
1.电气隔离:光耦隔离电路能够有效地隔离输入和输出信号,避免因输入信号
的干扰或输出信号的反馈影响到其他电路的正常工作。
2.高速传输:光信号的传输速度非常快,光耦隔离电路能够实现高速的信号传
输,适用于需要快速响应的应用场景。
3.电气隔离:光耦隔离电路能够有效地隔离输入和输出信号,避免因输入信号
的干扰或输出信号的反馈影响到其他电路的正常工作。
4.低功耗:光耦隔离电路通常由LED和光敏三极管组成,功耗较低,适用于对
功耗要求较高的应用场景。
四、光耦隔离电路的应用
1.电力系统:光耦隔离电路广泛应用于电力系统中,用于隔离高压电路和低压
电路,避免电气设备之间的相互影响。
2.通信系统:光耦隔离电路用于隔离通信系统中的输入信号和输出信号,保证
通信系统的稳定性和可靠性。
3.工业自动化:光耦隔离电路在工业自动化控制系统中起着重要作用,用于隔
离控制信号和执行器之间的电气连接,保护控制系统的安全性。
光耦继电器的设计原理
光耦继电器的设计原理
光耦继电器是一种电子元器件,可以实现电气信号和光信号之间的隔离和传递。它由光耦合器件和继电器两部分组成,其中光耦合器件负责实现光信号与电信号之间的隔离,继电器则起到放大和开关控制的作用。下面将详细介绍光耦继电器的设计原理。
光耦合器件主要由光电二极管和光敏三极管组成。光电二极管是一种能够将光信号转换为电信号的器件,具有灵敏度高、寿命长、响应速度快的特点。光敏三极管则是一种具有放大和开关控制功能的晶体管,通过控制其工作状态进而控制继电器的开关状态。
光耦继电器的设计基本步骤如下:
1. 确定输入光信号的特征:例如光强度、波长等。
2. 选择合适的光电二极管:根据输入光信号的特征选择灵敏度高、响应速度快的光电二极管。
3. 设计输入电路:光电二极管的阳极接入电源,阴极通过限流电阻接地。
4. 添加滤波和保护元件:通过添加滤波电容和保护二极管,可以提高信号的稳定性和可靠性。
5. 确定输出电路:根据继电器的工作电压和电流要求,选择适当的光敏三极管进行放大和开关控制。
6. 设计继电器控制电路:通过连接光敏三极管的发射极和接收极,将其与继电
器的控制端相连。
7. 设计输出电路:继电器的工作电压和电流通过输出电路传递给外部负载。
光耦继电器的工作原理如下:
1. 输入信号:当输入光信号通过光耦合器件的光电二极管时,光电二极管会产生正向电流。这是因为光电二极管的光敏材料会吸收光能,从而使其能带结构发生变化,电子受到激发而产生正向电流。
2. 电流放大:通过连接光敏三极管的基极和发射极,将光电二极管产生的正向电流输入到光敏三极管的基极上。当电流通过光敏三极管的基极和发射极时,光敏三极管会根据电流大小的变化进行放大。放大后的电流经过集电极和基极的连接传输到继电器的控制端。
光耦隔离驱动设计及计算
案例名称光耦隔离驱动电路设计及计算
作者姓名
作者部门
写作日期
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关键词:光耦隔离驱动传输比(CTR) If Ic
【问题描述】: (1)
【问题分析】 (1)
【优化方案】 (3)
【收获】 (3)
【问题描述】:
监控类产品中中经常要用到光耦隔离电路,例如CAN、485,232等通信电路,或者是信号输入输出隔离电路等。我们在设计中要根据光耦的几个主要参数,仔细计算光耦原副边的电路参数。否则可能导致电路功能异常。下面就某个市场问题展开分析。
山东基站的IPLU0006出现如下问题,将IPLU0006的串口6(485通道)与智能设备IPLU1501相连,前置机中显示IPLU1501往往通讯正常一段几分钟之后,即通讯异常。而将设备断电重启后,通讯正常一段时间后设备又会出现通讯异常,如此反复。
【问题分析】
对现场寄回来的样机进行分析,发现是由于电路设计是裕量不足引起。
具体分析如下:
①下图为RS485电路中前端的光耦隔离部分,其中红色选中部分为收发控制电路部分。CPU发出的控制信号经过缓冲驱动后经光藕隔离,控制通信芯片的收发控制端。这里原边上拉电阻为2k,副边上拉电阻为4.7k。
当RTS2输出为低电平时(0.2V)时,光耦饱和导通。ADM483的收发控制段被拉低,收发控制端一直箝位在低电平而保持为接收状态。当RTS2输出为高电平时(3.3V)时,光耦断开,ADM483的收发控制段被拉高而保持为发送状态。
由于485为总线制,总线上可能有多个智能设备,所以对于同一时刻,总线上只能有一台设备处于发送状态,而其他的设备都处于接收状态。对于485电路缺省状态,应该为接收状态,避免从机初始化过程或故障时,影响总线的正常功能。
【电路设计笔记】7.光耦隔离IO口的实现
【电路设计笔记】7.光耦隔离IO⼝的实现⽂/Edward
前两天,开始我们乐创客第⼀块开发板的设计,当我在进⾏电路设计时,我发现⼀些电路设计软件的使⽤,⼀些电路设计的⽅案,⼀些创新的想法,⼀些元器件的选型这些都是可以记录成⽂,并且分享出来
⼀起讨论的。因此从本节⽂字开始,正式开启电路【电路设计笔记】的更新。当然,这⾥的部分电路是
我⽤了⾮常多年的成熟电路,⼀些电路是我临时创新想出的未经过验证的电路,这些没有被验证的电路
我会指出来,⼤家阅读时如果发现有问题也希望不吝指出。
隔离电路的⽬的
在我们设计硬件系统的时候,经常有这样的困扰,有很长距离的控制线或者通讯线连接两个控制系统,
⽽这样的系统在⾯对⼀些外部⼲扰,如射频⼲扰或者快速电脉冲群⼲扰时,⾮常容易造成两个系统之间
的控制失效,或者通讯误码。⾯对这样的情况,隔离电路是⼀个很好的解决⽅案,它可以⽤很低的成本
来解决通讯的⼲扰问题。甚⾄同⼀个电路板之间,功率部分对控制单元的⼲扰也可以利⽤隔离电路来增
强其稳定性。
⽽在“电光-光电”隔离器件中,我们⼀般选⽤光耦隔离器件,光耦合器的输⼊端属于电流型⼯作的低阻元件,因⽽具有很强的共模抑制能⼒。所以,它在长线传输信息中作为终端隔离元件可以⼤⼤提⾼信噪
⽐。在计算机数字通信及实时控制中作为信号隔离的接⼝器件,可以⼤⼤增加计算机⼯作的可靠性。隔
离电路的主要⽬的,是将两个系统之间的电⽓连接关系通过“电光-光电”转换器件,或者“电磁-磁电”转换
器件来切断。所谓电⽓系统的切断,即不仅指控制信号的隔离,同样也是指两个部分的“地”信号完完全
光耦继电器应用电路
光耦继电器应用电路
光耦继电器是一种集成了光耦隔离器件和继电器的组合元件。它使用光学隔离来隔离输入和输出电路,可以有效地将低电平和高电平电路隔离,防止高电平电路对低电平电路的干扰。以下是一个简单的光耦继电器应用电路,示范了光耦继电器在电子电路中的基本应用:光耦继电器应用电路示例:
1. 继电器控制电路:
•描述:这是一个基本的光耦继电器应用电路。输入电路和输出电路之间通过光耦实现了隔离。
•工作原理:当输入信号(例如来自微控制器的信号)为高电平时,LED发光二极管(LED1)点亮,导通内部光敏二极管(光
敏二极管1),将输出光电晶体管(光电晶体管1)导通。通过
这一过程,输入和输出电路实现了电气隔离。
•继电器控制:输出光电晶体管的导通使得继电器的控制端得到高电平,从而触发继电器,使其切换。
2. 应用场景:
•微控制器控制:这个电路可以与微控制器连接,实现通过微控制器控制的继电器操作。
•电气隔离:由于光耦的存在,输入和输出电路完全隔离,可以防止高电平电路对低电平电路的影响。
3. 注意事项:
•选择适当的光耦继电器,以确保其满足电路的要求。
•确保输入电路和输出电路的电压和电流范围在光耦继电器的规格内。
这只是一个简单的示例,实际应用中,光耦继电器可用于更复杂的电路中,如工业控制、自动化系统和电力电子领域。在设计中需要根据具体的应用需求选择适当的光耦继电器和配套元件。
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光耦隔离继电器保护电路设计
光耦亦称光电隔离器或光电耦合器,简称光耦。它是以光为媒介来传输电信号的器件,通常把发光器(红外线发光二极管LED)与受光器(光敏半导体管)封装在同一管壳内。当输入端加电信号时发光器发出光线,受光器接受光线之后就产生光电流,从输出端流出,从而实现了”电-光-电”转换。以光为媒介把输入端信号耦合到输出端的光电耦合器。
去年年底,我完成了大功率开关电源主回路设计,该电路采用的是全桥拓扑经过高频变压器转换再整流,实验项目是三相进线15V/6KA输出。其中,主回路的保护设计及报警设计是必不可少的。我首先想到的是,通过单片机输出控制继电器动作,而且由于抗干扰的要求,我必须通过光耦隔离。。于是乎,光耦隔离继电器保护电路设计应需而生。
主要电路设计如下图:
该继电保护主要隔离应用的是TI公司生产的TIL117光耦芯片。该芯片无需供电,通过光耦二极管上拉15V电源输出15mA即可正常工作,有效隔离了输出侧对主回路的电磁影响。
另外该电路还有一个+24V供电电源,大部分继电器设计的时候都需要24V,该电源设计图如下:
该电路主要的稳压芯片采用的是生产设计的UA7824芯片,该芯片输入电压可调范围宽,稳压性能好,功耗低价格低廉。在继电器电路设计的图纸中,稳压电源我大部分是用的这个芯片。