PC817A光电耦合器
PC817光耦
* 1 脉冲宽度<=100ms,占空比:0.001 * 2 40至60%相对湿度,交流1分钟* 3 10秒
* 4分类表电流传输比如下所示
正向电流比(常温) 集电极功耗比(常温)
峰值正向电流与占空比电流传输比比正向电流
正向电流与正向电压集电极电流比集电极发射极电压相对比率与电流传输比常温集电极发射极饱和电压与常温
集电极暗电流比常温响应时间与负载电阻频率响应集电极发射极饱和电压与正向电流
光电耦合器pc817中文资料.(DOC)
光电耦合器pc817中文资料
时间:2009-05-17 09:44:29 来源:资料室作者:
PC817光电耦合器广泛用在电脑终端机,可控硅系统设备,测量仪器,影印机,自动售票,家用电器,如风扇,加热器等
电路之间的信号传输,使之前端与负载完全隔离,目的在于增加安全性,减小电路干扰,减化电路设计。
特点:
电流传输比
(CTR: MIN. 50% at IF=5mA ,VCE=5V)
高隔离电压:5000V有效值
紧凑型双列直插封装
公认的UL认证,档案编号E64380
Absolute Maximum Ratings PC817光耦绝对最大额定值
* 1 脉冲宽度<=100ms,占空比:0.001
* 2 40至60%相对湿度,交流1分钟
* 3 10秒
Electro-optical Characteristics光电特性
Terminal capacitance 终端电容
Ct V = 0, f = 1kHz - 30 250 pF 输出侧
Collector dark current 集电极暗电流
ICEO VCE = 20V - - 10-7 A Transfer charac-teristics 传输特点
*4Current transfer ratio 电流传输比
CTR
IF = 5mA, V CE = 5V
50 -
600 %
Collector-emitter saturation voltage 集电极发射极饱和电压 V
CE(sat) IF = 20mA, I C = 1mA -
0.1 0.2 V
Isolation resistance 隔离电阻 R ISO
PC817A光电耦合器
PC817A/B/C--- 电光耦合器
光耦特性与应用
1.概述
光耦合器亦称光电隔离器,简称光耦。光耦合器以光为媒介传输电信号。它对输入、输出电信号有良好的隔离作用,所以,它在各种电路中得到广泛的应用。目前它已成为种类最多、用途最广的光电器件之一。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。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。
光耦的主要优点是:信号单向传输,输入端与输出端完全实现了电气隔离隔离,输出信号对输入端无影响,抗干扰能力强,工作稳定,无触点,使用寿命长,传输效率高。光耦合器是70年代发展起来产新型器件,现已广泛用于电气绝缘、电平转换、级间耦合、驱动电路、开关电路、斩波器、多谐振荡器、信号隔离、级间隔离、脉冲放大电路、数字仪表、远距离信号传输、脉冲放大、固态继电器(SSR)、仪器仪表、通信设备及微机接口中。在单片开关电源中,利用线性光耦合器可构成光耦反馈电路,通过调节控制端电流来改变占空比,达到精密稳压目的。
十几年来,新型光耦合器不断涌现,满足了各种光控制的要求。其应用范围已扩展到计测仪器,精密仪器,工业用电子仪器,计算机及其外部设备、通信机、信号机和道路情报系统,电力机械等领域。这里侧重介绍该器件的工作特性,驱动和输出电路及部分实际应用电路。
817光耦工作原理
817光耦工作原理
817光耦是一种常用的光电器件,其工作原理基于光电效应。本文将从光电效应、光耦结构和工作原理三个方面来介绍817光耦的工作原理。
一、光电效应
光电效应是指当光照射到物质表面时,光子能量被物质吸收后,使得物质中的电子被激发或释放出来的现象。光电效应的核心是光子能量被吸收后,将能量转化为电子能量。这是光电器件工作的基础。
二、817光耦结构
817光耦由发光二极管(LED)和光敏三极管组成。LED作为光源,当外加正向电压时,LED会发出可见光。而光敏三极管则由光敏二极管和双极晶体管组成。光敏二极管的一个端口接收LED发出的光信号,当光照射到光敏二极管上时,光子能量被吸收并激发电子。激发后的电子将进入双极晶体管的基极,从而改变双极晶体管的导通状态。
817光耦的工作原理是基于光敏二极管的光电效应和双极晶体管的放大作用。当LED发出光信号,光照射到光敏二极管上时,光子能量被吸收并激发光敏二极管中的电子。这些电子将进入双极晶体管的基极,从而改变双极晶体管的导通状态。
具体来说,当光敏二极管中的电子被激发后,会形成电流。这个电
流将进一步通过双极晶体管的放大作用,使得双极晶体管的集电极和发射极之间的电压发生变化。当LED发出的光信号较强时,光敏二极管中的电流较大,双极晶体管的集电极和发射极之间的电压较低,处于导通状态。当LED发出的光信号较弱或没有光信号时,光敏二极管中的电流较小,双极晶体管的集电极和发射极之间的电压较高,处于截止状态。
通过改变LED发出的光信号的强弱,可以控制817光耦的导通和截止状态,从而实现光电隔离和信号传输的功能。光信号可以在LED 和光敏二极管之间进行传输,而电信号则可以在双极晶体管上进行放大和处理。
PC817光耦
* 1 脉冲宽度<=100ms,占空比:
* 2 40至60%相对湿度,交流1分钟* 3 10秒
* 4分类表电流传输比如下所示
正向电流比(常温) 集电极功耗比(常温)
峰值正向电流与占空比电流传输比比正向电流
正向电流与正向电压集电极电流比集电极发射极电压相对比率与电流传输比常温集电极发射极饱和电压与常温
集电极暗电流比常温响应时间与负载电阻
频率响应集电极发射极饱和电压与正向电流
光耦817参数
光耦817参数
光耦817是一种包含发光二极管和光敏三极管的光电耦合器件。其主要参数包括:
输入电流:光耦817的输入电流范围一般在5mA到20mA之间。输入电流越大,输出电流也会相应增加。
输出电流:光耦817的输出电流范围一般在1mA到50mA之间。输出电流越大,代表其传输能力越强。
耐压:光耦817的耐压一般在250V到500V之间。耐压越高,代表其能够承受的电压越大。
绝缘电阻:光耦817的绝缘电阻一般在10^11Ω到10^12Ω之间。绝缘电阻越大,代表其隔离效果越好。
响应时间:光耦817的响应时间一般在1μs到10μs之间。响应时间越短,代表其传输速度越快。
电流传输比:最小值为50%,具体数值根据输入电流和电压的不同而有所差异。
此外,光耦817的常见应用场景包括:电力电子领域、工业自动化领域、通信设备领域、家用电器领域等。由于其特性和参数的优势,光耦817在各个领域都有广泛的应用。
常见光耦及简单说明
光电耦合器(简称光耦)是开关电源电路中常用的器件。光电耦合器分为两种:一种为非线性光耦,另一种为线性光耦。
常用的4N系列光耦属于非线性光耦
常用的线性光耦是PC817A—C系列。
非线性光耦的电流传输特性曲线是非线性的,这类光耦适合于弄开关信号的传输,不适合于传输模拟量。
线性光耦的电流传输手特性曲线接进直线,并且小信号时性能较好,能以线性特性进行隔离控制。
开关电源中常用的光耦是线性光耦。如果使用非线性光耦,有可能使振荡波形变坏,严重时出现寄生振荡,使数千赫的振荡频率被数十到数百赫的低频振荡依次为号调制。由此产生的后果是对彩电,彩显,VCD,DCD等等,将在图像画面上产生干扰。同时电源带负载能力下降。
在彩电,显示器等开关电源维修中如果光耦损坏,一定要用线性光耦代换。
常用的4脚线性光耦有PC817A----C。PC111 TLP521等常用的六脚线性光耦有:TLP632 TLP532 PC614 PC714 PS2031等。
常用的4N25 4N26 4N35 4N36是不适合用于开关电源中的,因为这4种光耦均属于非线性光耦。
经查大量资料后,以下是目前市场上常见的高速光藕型号:
100K bit/S:
6N138、6N139、PS8703
1M bit/S:
6N135、6N136、CNW135、CNW136、PS8601、PS8602、PS8701、PS9613、PS 9713、CNW4502、HCPL-2503、HCPL-4502、HCPL-2530(双路)、HCPL-253 1(双路)
10M bit/S:
常用光耦简介及常见型号
常用光耦简介及常见型号
常用光耦简介及常见型号
光电耦合器(简称光耦)是开关电源电路中常用的器件。光电耦合器分为两种:一种为非线性光耦,另一种为线性光
耦。
常用的4N系列光耦属于非线性光耦
常用的线性光耦是PC817A—C系列。
非线性光耦的电流传输特性曲线是非线性的,这类光耦适合于弄开关信号的传输,不适合于传输模拟量。
线性光耦的电流传输手特性曲线接进直线,并且小信号时性能较好,能以线性特性进行隔离控制。
开关电源中常用的光耦是线性光耦。如果使用非线性光耦,有可能使振荡波形变坏,严重时出现寄生振荡,使数千赫的振荡频率被数十到数百赫的低频振荡依次为号调制。由此产生的后果是对彩电,彩显,VCD,DCD等等,将在图像画面上产生干扰。同时电源带负载能力下降。
在彩电,显示器等开关电源维修中如果光耦损坏,一定要用
线性光耦代换。
常用的4脚线性光耦有PC817A----C。PC111 TLP521等常
用的六脚线性光耦有:TLP632 TLP532 PC614 PC714 P
S2031等。
常用的4N25 4N26 4N35 4N36是不适合用于开关电源中的,因为这4种光耦均属于非线性光耦。
经查大量资料后,以下是目前市场上常见的高速光藕型号:
100K bit/S:
6N138、6N139、PS8703
1M bit/S:
6N135、6N136、CNW135、CNW136、PS8601、PS8602、PS8701、PS9613、PS9713、CNW4502、HCPL-2503、H CPL-4502、HCPL-2530(双路)、HCPL-2531(双路)
常用光耦总结
光电耦合器(简称光耦)是开关电源电路中常用的器件。光电耦合器分为两种:一种为非线性光耦,另一种为线性光耦。
常用的4N系列光耦属于非线性光耦
常用的线性光耦是PC817A—C系列。
非线性光耦的电流传输特性曲线是非线性的,这类光耦适合于弄开关信号的传输,不适合于传输模拟量。
线性光耦的电流传输手特性曲线接进直线,并且小信号时性能较好,能以线性特性进行隔离控制。
开关电源中常用的光耦是线性光耦。如果使用非线性光耦,有可能使振荡波形变坏,严重时出现寄生振荡,使数千赫的振荡频率被数十到数百赫的低频振荡依次为号调制。由此产生的后果是对彩电,彩显,VCD,DCD等等,将在图像画面上产生干扰。同时电源带负载能力下降。
在彩电,显示器等开关电源维修中如果光耦损坏,一定要用线性光耦代换。
常用的4脚线性光耦有PC817A----C。PC111 TLP521等常用的六脚线性光耦有:TLP632 TLP532 PC614 PC714 PS2031等。
常用的4N25 4N26 4N35 4N36是不适合用于开关电源中的,因为这4种光耦均属于非线性光耦。
以下是目前市场上常见的高速光藕型号:
100K bit/S:
6N138、6N139、PS8703
1M bit/S:
6N135、6N136、CNW135、CNW136、PS8601、PS8602、PS8701、PS9613、PS9713、CNW4502、HCPL-2503、HCPL-4502、HCPL-2530(双路)、HCPL-2531(双路)
10M bit/S:
6N137、PS9614、PS9714、PS9611、PS9715、HCPL-2601、HCPL-2611、HCPL-2630(双路)、HCPL-2631(双路)
常用光耦简介及常见型号及参数
【转】常用光耦简介及常见型号及参数
2010-10-15 21:52
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常用光耦简介及常见型号
光电耦合器(简称光耦)是开关电源电路中常用的器件。光电耦合器分为两种:一种为非线性光耦,另一种为线性光耦。常用的4N 系列光耦属于非线性光耦,常用的线性光耦是PC817A—C系列。
非线性光耦的电流传输特性曲线是非线性的,这类光耦适合于弄开关信号的传输,不适合于传输模拟量。
线性光耦的电流传输手特性曲线接进直线,并且小信号时性能较好,能以线性特性进行隔离控制。
开关电源中常用的光耦是线性光耦。如果使用非线性光耦,有可能使振荡波形变坏,严重时出现寄生振荡,使数千赫的振荡频率被数十到数百赫的低频振荡依次为号调制。由此产生的后果是对彩电,彩显,VCD,DCD等等,将在图像画面上产生干扰。同时电源带负载能力下降。
在彩电,显示器等开关电源维修中如果光耦损坏,一定要用线性光耦代换。
常用的4脚线性光耦有PC817A----C。PC111 TLP521等常用的六脚线性光耦有:TLP632 TLP532 PC614 PC714 PS2031等。
常用的4N25 4N26 4N35 4N36是不适合用于开关电源中的,因为这4种光耦均属于非线性光耦。
经查大量资料后,以下是目前市场上常见的高速光藕型号:
100K bit/S:
6N138、6N139、PS8703
1M bit/S:
6N135、6N136、CNW135、CNW136、PS8601、PS8602、PS8701、PS9613、PS9713、CNW4502、HCPL-2503、HCPL-4502、HCPL-2530(双路)、HCPL-2531(双路)
817光耦详细参数
817光耦详细参数
817光耦是一款利用光学原理完成电信号触发、控制和采集的半导体元器件,也被称作光耦合器、光电耦合器或光隔离器,它的由来可追溯到20世纪50年代,最初的光耦合器主要应用在电话系统中,从而实现电缆路线的隔离接触,后来随着科技的进步,光耦合器发展到现在的817光耦,一种具有可靠性和高可靠性的元器件,广泛应用于电子、计算机和控制工程中。
817光耦的结构典型由一对光模块和电模块组成,光模块和电模块之间有一个透明的玻璃或石英元件连接,用于将电脉冲转换成光脉冲。当发生电磁故障时,由于光模块和电模块之间的光耦合,能有效的防止电磁波干扰,使得光耦合器具有了优异的可靠性。
817光耦的参数中,其输入电压范围有5V、12V、24V、48V,输出电压范围为0-25V,输出电流大小有1A、2A、3A和5A,频率范围有300Hz-20KHz,脉冲宽度范围有1ms-1s,延时时间范围有
200ns-600s,光源灵敏度有20-30dBm。817光耦的功耗非常小,其功耗一般为50mW,在恒定电流输出模式下,功耗可达到150mW。
817光耦的电气特性非常出色,其电气抗扰度能够抵抗35V/m的电磁波干扰,不受EMC的影响,拥有极高的可靠性,优秀的阻尼性能,具有宽的响应范围,能够有效的缓冲输入信号,保护输出电路免受输入电路的冲击。
817光耦的抗湿性也非常出色,可以有效的抗折光稳定性,并在湿度较高、温度变化较大的情况下维持稳定,能够有效的防止电路短
路,从而确保输出电路的稳定性及可靠性。此外,817光耦的耐热性也非常优良,可以在温度范围内长期稳定工作,其工作温度可以达到-20℃到85℃,具有很高的热稳定性。
常见光耦合器与型号
常见光耦合器与型号
光电耦合器(简称光耦)是开关电源电路中常用的器件。光电耦合器分为两种:一种为非线性光耦,另一种为线性光耦。
常用的4N系列光耦属于非线性光耦
常用的线性光耦是PC817A—C系列。
非线性光耦的电流传输特性曲线是非线性的,这类光耦适合于弄开关信号的传输,不适合于传输模拟量。
线性光耦的电流传输手特性曲线接进直线,并且小信号时性能较好,能以线性特性进行隔离控制。
开关电源中常用的光耦是线性光耦。如果使用非线性光耦,有可能使振荡波形变坏,严重时出现寄生振荡,使数千赫的振荡频率被数十到数百赫的低频振荡依次为号调制。由此产生的后果是对彩电,彩显,VCD,DCD等等,将在图像画面上产生干扰。同时电源带负载能力下降。
在彩电,显示器等开关电源维修中如果光耦损坏,一定要用线性光耦代换。
常用的4脚线性光耦有PC817A----C。PC111 TLP521等常用的六脚线性光耦有:TLP632 TLP532 PC614 PC714 PS2031等。
常用的4N25 4N26 4N35 4N36是不适合用于开关电源中的,因为这4种光耦均属于非线性光耦。
经查大量资料后,以下是目前市场上常见的高速光藕型号:
100K bit/S:
6N138、6N139、PS8703
1M bit/S:
6N135、6N136、CNW135、CNW136、PS8601、PS8602、PS8701、PS9613、PS9713、CNW4502、HCPL-2503、HCPL-4502、HCPL-2530(双路)、HCPL-2531(双路)
常见光耦与型号
光电耦合器(简称光耦)是开关电源电路中常用的器件。光电耦合器分为两种:一种为非线性光耦,另一种为线性光耦。
常用的4N系列光耦属于非线性光耦
常用的线性光耦是PC817A—C系列。
非线性光耦的电流传输特性曲线是非线性的,这类光耦适合于弄开关信号的传输,不适合于传输模拟量。
线性光耦的电流传输手特性曲线接进直线,并且小信号时性能较好,能以线性特性进行隔离控制。
开关电源中常用的光耦是线性光耦。如果使用非线性光耦,有可能使振荡波形变坏,严重时出现寄生振荡,使数千赫的振荡频率被数十到数百赫的低频振荡依次为号调制。由此产生的后果是对彩电,彩显,VCD,DCD等等,将在图像画面上产生干扰。同时电源带负载能力下降。在彩电,显示器等开关电源维修中如果光耦损坏,一定要用线性光耦代换。
常用的4脚线性光耦有PC817A----C。PC111 TLP521等常用的六脚线性光耦有:TLP632 TLP532 PC614 PC714 PS2031等。
常用的4N25 4N26 4N35 4N36是不适合用于开关电源中的,因为这4种光耦均属于非线性光耦。
经查大量资料后,以下是目前市场上常见的高速光藕型号:
100K bit/S:
6N138、6N139、PS8703
1M bit/S:
6N135、6N136、CNW135、CNW136、PS8601、PS8602、PS8701、PS9613、PS9713、CNW4502、HCPL-2503、HCPL-4502、HCPL-2530(双路)、HCPL-2531(双路)
10M bit/S:
817光耦最简单开关电路
817光耦最简单开关电路
一、什么是光耦?
光耦(Optocoupler),也称为光隔离器,是一种能够将输入和输出电路隔离开的
电子元件。光耦由一个发光二极管(LED)和一个光敏三极管(光电晶体管)组成。当输入端施加电压时,LED发出光,光通过光敏三极管产生电流,从而在输出端产
生相应的电压或电流信号。
二、光耦的基本原理
光耦的基本原理是利用光电效应,即光照射到P-N结上会导致电流的产生。在光耦中,当输入端施加电压时,LED发出的光照射到光电晶体管的P-N结上,使得P-N
结产生电流。这个电流经过放大和调整之后就可以作为输出信号,从而实现输入端与输出端的电气隔离。
三、光耦的应用
光耦主要应用于以下几个方面:
1.电气隔离:由于光耦可以在输入端和输出端之间实现电气隔离,避免了直
接接触的安全隐患,因此广泛应用于各种电气隔离场合,如电源电压检测、
电机驱动、高压开关控制等。
2.信号传输:光耦可以将输入信号转化为光信号进行传输,从而减小了信号
传输过程中的干扰和损耗。因此,光耦在数字电路和模拟电路的信号隔离、
隔离输入输出、地电流隔离等方面也得到了广泛应用。
3.开关控制:光耦可以用作开关,将输入端的信号转化为输出端的开关动作,
实现电路的开关控制。在一些需要在电气隔离的情况下进行控制的场合,光
耦可以作为一种简单、安全、可靠的开关控制元件。
四、817光耦最简单开关电路的设计和原理
817光耦是最简单的一种光耦型号,适用于很多开关控制的场合。下面将介绍一种
基于817光耦的最简单开关电路的设计和原理。
4.1 电路原理图
Vcc
光耦817的工作原理
光耦817的工作原理
光耦817是一种常见的光电耦合器件,它具有广泛的应用范围,常用于电子设备的隔离和信号转换。它的工作原理是利用光电二极管和光敏三极管之间的光耦合效应,实现输入和输出电路之间的电气隔离。
光耦817的结构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化为电信号的器件,它具有良好的光电转换特性。光敏三极管是一种能够通过光信号控制电流放大倍数的器件,它具有高灵敏度和快速响应的特点。
在光耦817中,光电二极管被称为输入端,光敏三极管被称为输出端。当输入端施加一个电压信号时,如果输入端没有光照射到光电二极管上,光电二极管处于关断状态,输出端不会有电流流过,输出端处于低电平状态。而当输入端有光照射到光电二极管上时,光电二极管被激发并导通,使得输出端有电流流过,输出端处于高电平状态。
光电二极管和光敏三极管之间的光耦合效应是光耦817工作的关键。当输入端有光照射到光电二极管上时,光电二极管吸收光能并产生光生电流。这个光生电流会直接作用于光敏三极管的基极,使得光敏三极管导通。光敏三极管导通后,输出端的电流就会流过,从而实现输入和输出之间的电气隔离。
光耦817的工作原理可以用以下几个关键步骤来概括:
1. 输入端施加电压信号;
2. 如果没有光照射到光电二极管上,光电二极管处于关断状态,输出端处于低电平状态;
3. 如果有光照射到光电二极管上,光电二极管被激发并导通,输出端处于高电平状态;
4. 光生电流作用于光敏三极管的基极,使得光敏三极管导通;
5. 输出端的电流流过,实现输入和输出之间的电气隔离。
PC817光耦
P C817光电耦合器/光耦封装:D I P 4
* 1 脉冲宽度<=100ms,占空比:0.001
* 2 40至60%相对湿度,交流1分钟
* 3 10秒
* 4分类表电流传输比如下所示
正向电流比(常温) 集电极功耗比(常温)
峰值正向电流与占空比电流传输比比正向电流
正向电流与正向电压集电极电流比集电极发射极电压相对比率与电流传输比常温集电极发射极饱和电压与常温
集电极暗电流比常温响应时间与负载电阻
频率响应集电极发射极饱和电压与正向电流
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PC817A/B/C--- 电光耦合器
光耦特性与应用
1.概述
光耦合器亦称光电隔离器,简称光耦。光耦合器以光为媒介传输电信号。它对输入、输出电信号有良好的隔离作用,所以,它在各种电路中得到广泛的应用。目前它已成为种类最多、用途最广的光电器件之一。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。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。
光耦的主要优点是:信号单向传输,输入端与输出端完全实现了电气隔离隔离,输出信号对输入端无影响,抗干扰能力强,工作稳定,无触点,使用寿命长,传输效率高。光耦合器是70年代发展起来产新型器件,现已广泛用于电气绝缘、电平转换、级间耦合、驱动电路、开关电路、斩波器、多谐振荡器、信号隔离、级间隔离、脉冲放大电路、数字仪表、远距离信号传输、脉冲放大、固态继电器(SSR)、仪器仪表、通信设备及微机接口中。在单片开关电源中,利用线性光耦合器可构成光耦反馈电路,通过调节控制端电流来改变占空比,达到精密稳压目的。
十几年来,新型光耦合器不断涌现,满足了各种光控制的要求。其应用范围已扩展到计测仪器,精密仪器,工业用电子仪器,计算机及其外部设备、通信机、信号机和道路情报系统,电力机械等领域。这里侧重介绍该器件的工作特性,驱动和输出电路及部分实际应用电路。
近年来问世的线性光耦合器能够传输连续变化的模拟电压或模拟电流信号,使其应用领域大为拓宽。下面分别介绍光耦合器的工作原理及检测方法。
2. 光耦的性能及类型
用于传递模拟信号的光耦合器的发光器件为二极管、光接收器为光敏三极管。当有电流通过发光二极管时,便形成一个光源,该光源照射到光敏三极管表面上,使光敏三极管产生集电极电流,该电流的大小与光照的强弱,亦即流过二极管的正向电流的大小成正比。由于光耦合器的输入端和输出端之间通过光信号来传输,因而两部分之间在电气上完全隔离,没有电信号的反馈和干扰,故性能稳定,抗干扰能力强。发光管和光敏管之间的耦合电容小(2pf左右)、耐压高(2.5KV左右),故共模抑制比很高。输入和输出间的电隔离度取决于两部分供电电源间的绝缘电阻。此外,因其输入电阻小(约10Ω),对高内阻源的噪声相当于被短接。因此,由光耦合器构成的模拟信号隔离电路具有优良的电气性能。
事实上,光耦合器是一种由光电流控制的电流转移器件,其输出特性与普通双极型晶体管的输出特性相似,因而可以将其作为普通放大器直接构成模拟放大电路,并且输入与输出间可实现电隔离。然而,这类放大电路的工作稳定性较差,
无实用价值。究其原因主要有两点:一是光耦合器的线性工作范围较窄,且随温度变化而变化;二是光耦合器共发射极电流传输系数β和集电极反向饱和电流ICBO(即暗电流)受温度变化的影响明显。因此,在实际应用中,除应选用线性范围宽、线性度高的光耦合器来实现模拟信号隔离外,还必须在电路上采取有效措施,尽量消除温度变化对放大电路工作状态的影响。
从光耦合器的转移特性与温度的关系可以看出,若使光耦合器构成的模拟隔离电路稳定实用,则应尽量消除暗电流(ICBO)的影响,以提高线性度,做到静态工作点IFQ随温度的变化而自动调整,以使输出信号保持对称性,使输入信号的动态范围随温度变化而自动变化,以抵消β值随温度变化的影响,保证电路工作状态的稳定性。
2.1光耦合器的类型
光耦合器有管式、双列直插式和光导纤维式等封培育形式,其种类达数十种。光耦合器的种类达数十种,主要有通用型(又分无基极引线和基极引线两种)、达林顿型、施密特型、高速型、光集成电路、光纤维、光敏晶闸管型(又分单向晶闸管、双向晶闸管)、光敏场效应管型。此外还有双通道式(内部有两套对管)、高增益型、交-直流输入型等等。国外生产厂家有英国ISOCOM公司等,国内厂家的苏州半导体总厂等。
2.2线性光耦合器的产品分类
线性光耦合器的典型产品及主要参数见表1,这些光耦均以光敏三极管作为接收管
表1典型线性光耦合器的主要参数
产品型号 CTR/% V(BR)CE0/V 生产厂封装型式
PC816A 80~160 70 Sharp DZP-4基极未引出
PC817A 80~160 35 Sharp
SFH610A-2 63~125 70 simens
NEC2501-H 80~160 40 NEC
CNY17-2 63~125 70 Motoroln DZP-4基极未引出
CNY17-3 100~200 70 simens
SFH600-1 63~125 70 simens
SFH600-2 100~200 70 simens
CNY75GA 63~125 90 Temic DZP-4基极未引出
CNY75GB 100~200 90 Temic
MOC8101 50~80 30 Motoroln
MOC8102 73~117 30 Motoroln
3.光耦合器的技术参数
光耦合器的技术参数主要有发光二极管正向压降VF、正向电流IF、电流传输比CTR、输入级与输出级之间的绝缘电阻、集电极-发射极反向击穿电压
V(BR)CEO、集电极-发射极饱和压降VCE(sat)。此外,在传输数字信号时还需考虑上升时间、下降时间、延迟时间和存储时间等参数。
最重要的参数是电流放大系数传输比CTR(Curremt-Trrasfer Ratio)。通常用直流电流传输比来表示。当输出电压保持恒定时,它等于直流输出电流IC