光电隔离电子电路图大全
光电隔离
带隔离的增强型RS-485接口电路图磁耦隔离iCoupler技术，是由ADI公司设计开发的一项适合高压环境的隔离电路的专利技术，而非传统的基于光电耦合器所采用的发光二极管（LED）与光敏三极管结合，因采用了高速的iCOMS工艺，因此在功耗、体积、集成度、速度等各方面都优于光耦。
同时能满足医用设备高电压工业应用、电源以及其它高隔离度环境的严格隔离要求，非常适合在各种工业上的应用，包括数据通信、数据转换器接口、各种总线隔离以及其它多通道隔离应用。
图1 ADM2483功能内部框图ADM2483是带隔离的增强型RS-485 收发器，其内部框图如图1所示，它包括一个三通道隔离器、一个带三态输出的差分驱动器和一个带三态输入的差分接收器。
1/8 单位负载的接收器输入阻抗可允许多达256 个收发器接入总线，最高传输速率可达500Kbps。
逻辑端兼容3V/5V 工作电源，总线端5V 供电。
图2 ADM2483BRW典型应用电路ADM2483与其它RS-485 接口芯片相比，集成了磁隔离技术，仅需要一个外部的DC/DC电源即可。
ADM2483应用电路如图3所示，本电路仅供参考，若遇特殊应用，为了设备及系统安全，可以选择相应的其它保护措施，如TVS 等等。
89c51单片机采用光耦隔离485电路原理图--------以上部分请勿修改！-------------提高485总线的可靠性摘要：就485总线应用中易出现的问题，分析了产生的原因并给出解决问题的软硬件方案和措施。
关键词：RS-485总线、串行异步通信--------------------------------------------------------------------------------1 问题的提出在应用系统中，RS-485半双工异步通信总线是被各个研发机构广泛使用的数据通信总线，它往往应用在集中控制枢纽与分散控制单元之间。
系统简图如图1所示。
stm32光电隔离电路原理
stm32光电隔离电路原理
STM32光电隔离电路原理是通过光电隔离器件实现信号的隔离。
光电隔离器件由发光二极管和光敏三极管组成。
工作原理如下：
1. 发光二极管（LED）接收信号输入，根据输入信号的波形和电平控制发光二极管的通断。
2. 发光二极管发出的光经过空气或光导纤维传输到光敏三极管的输入面。
3. 光敏三极管的敏感面对准发光二极管发出的光，根据光的强弱产生一个电压信号。
4. 产生的电压信号经过放大处理后，作为输出信号，可以与单片机或其他电路进行隔离传输。
光电隔离电路的作用：
1. 隔离作用：通过光敏三极管将输入信号与输出信号通过光传输进行隔离，避免了信号之间的相互干扰和电气隔离。
2. 电压隔离：由于光电隔离器件相互之间没有电气接触，因此可以实现高电压隔离，防止高压信号对低电压设备的影响。
3. 抗干扰能力强：光电隔离器件对电磁干扰的抗能力较强，可以有效地减少信号传输过程中的干扰。
总的来说，STM32光电隔离电路原理是利用光电隔离器件实现信号的电气隔离，提高了系统的稳定性和可靠性，并能够有效地抵抗干扰。
6N137光电隔离器原理及典型用法
6N137光电隔离器原理及典型用法6N137的结构原理如图1所示，信号从脚2和脚3输入，发光二极管发光，经片内光通道传到光敏二极管，反向偏置的光敏管光照后导通，经电流一电压转换后送到与门的一个输入端，与门的另一个输入为使能端，当使能端为高时与门输出高电平，经输出三极管反向后光电隔离器输出低电平。
当输入信号电流小于触发阂值或使能端为低时，输出高电平，但这个逻辑高是集电极开路的，可针对接收电路加上拉电阻或电压调整电路。
图1 6N137结构原理图图2 6N137使用方法6N137简单的结构原理原理如图2A所示，若以脚2为输入，脚3接地，则真值表如附表所列，这相当于非门的传输。
若希望在传输过程中不改变逻辑状态，则从脚3输入，脚2接高电平。
6N137真值表输入使能输出H H LL H HH L HL L H隔离器使用方法如图2B所示，假设输入端属于模块Ⅰ，输出端属于模块Ⅱ。
输入端有A、B两种接法，分别得到反相或同相逻辑传输，其中RF限流电阻。
发光二极管正向电流0-250μA ,光敏管不导通；光二极管正向压降注12-1.7V，正向电流6.5-15mA,光敏管导通。
若以B方法联结，TTL电平输入，VCc1为5V时，RF可选500欧姆左右。
如果不加限流电阻或阻值很小，6N137仍能工作，但发光二极管导通电流很大,对VCC1有较大冲击，尤其是数字波形较陡时，上升、下降沿的频谱很宽，会造成相当大的尖峰脉冲噪声，而通常印刷电路板的分布电感会使地线吸收不了这种噪声，其峰-峰值可达100mV以上,足以使模拟电路产生自激，A/D 不能正常工作。
所以在可能的情况下,RF应尽量取大。
输出端由模块Ⅱ供电,VcC2=4.6-5.5V。
VOC2（脚8）和地（脚5）之间必须接一个0.1μF高频特性良好的电容，如瓷介质或钮电容，而且应尽量放在脚5和脚8附近。
这个电容可以吸收电源线上纹波，又可以减小光电隔离器接受端开关工作时对电源的冲击。
接近开关,光电开关传感器接线图集
接近开关,光电开关传感器接线图集接近开关,光电开关传感器接线图集光电开关传感器双线直流接线方法光电开关传感器电路原理图接线电压：10—65V直流常开触点（NO）无极性防短路的输出漏电电流≤0.8mA电压降≤5V注意不允许双线直流传感器的串并联连接光电开关传感器三线直流接线图电路原理图接线电压：10—30V直流常开触点(NO)电压降≤1.8V防短路的输出完备的极性保护三线直流与四线直流传感器的串联当串联时，电压降相加，单个传感器的准备延迟时间相加。
四线直流光电开关传感器接线方法电路原理图接线电压：10—65V切换开关防短路的输出完备的极性保护电压降≤1.8V三线直流与四线直流光电开关传感器的并联接线图光电开关传感器双线交流接线方法电路原理图常开触点(NO)常闭触点(NC)接线电压：20—250V交流漏电电流≤1.7mA电压降≤7V（有效值）双线交流传感器的串联常开触点：“与”逻辑常闭触点：“或非”逻辑当串联时，在传感器上的电压降相加，它减低了负载上可利用的电压，因此要注意：不能低于负载上的最小工作电压（注意到电网电压的波动）。
机械开关与交流光电开关传感器串联接线方法断开的触点中断了传感器的电源电压，若在传感器被衰减期间内机械触点闭和的话，则会产生一个短时间的功能故障，传感器的准备延迟时间（t≤80ms）避免了立即的通断动作。
补偿方法：将一电阻并联在机械触点上（当触点断开时也是一样），此电阻使传感器的准备时间不再起作用，对于200V交流，此电阻大约为82KΩ/1w。
电阻的计算方法：近似值大约为400Ω/V双线交流光电开关传感器的并联接线方法常开触点：“与”逻辑常闭触点：“或非”逻辑闭和触点使传感器的工作电压短路，当触点短开以后只有在准备延迟时间（t≤80ms）之后传感器才处于功能准备状态。
补偿办法：触点上串联一个电阻可以可靠地保证了传感器的最小工作电压，因此避免了在机械触点断开之后的准备延迟。
计算电阻的公式：R=10/I P=I²×R。
DC-DC隔离电源设计电路原理图
紧凑型全桥DC-DC隔离电源设计电路原理图新型电力电子器件IGBT作为功率变换器的核心器件，其驱动和保护电路对变换器的可靠运行至关重要。
集成驱动是一个具有完整功能的独立驱动板，具有安装方便、驱动高效、保护可靠等优点，是目前大、中功率IGBT驱动和保护的最佳方式。
集成驱动一般包括板上DC-DC隔离电源、PWM信号隔离、功率放大、故障保护等4个功能电路，各功能电路之间互相配合，完成IGBT的驱动及保护。
输入电源为板上原边各功能电路提供电源，两路DC-DC隔离电源输出分别驱动上、下半桥开关管，同时为IGBT侧故障检测和保护电路提供电源，因此集成驱动板上电源是所有电路工作的前提和基础。
文中的半桥IGBT集成驱动板需要两组隔离的正负电压输出，作为IGBT的驱动及保护电路电源。
由IGBT的驱动特点可知，其负载特性类似于容性负载，要达到可靠、快速的开通或关断，就要求电源具有很好拉／灌电流能力，即良好的动态特性。
半桥IGBT由上、下两路开关管组成，型号相同，导通、关断的驱动电压、电流特性一致，作为双路隔离DC-DC电源的负载，其负载特性是稳定的。
因此可以设计两路隔离电源，按照所要驱动的最大负载设计，不需要进行反馈控制。
实际设计时必须依据选用的IGBT开关管参数和工作频率，核算驱动板电源功率是否满足，若不满足，则需重新选用开关管。
1IGBT半桥集成驱动板电源设计1．1IGBT半桥集成驱动板电源特点电力电子变换拓扑中，以半桥IGBT为基本单元进行的拓扑设计最为广泛，相应地对其有效驱动和可靠保护由半桥IGBT集成驱动板实现。
半桥IGBT集成驱动板自身必须具备两路DC-DC隔离电源，该电源要求占用PCB面积小、体积紧凑、可靠性高，并且两组电源副边完全隔离。
在大功率半桥IGBT集成驱动单元的项目中，针对驱动单元需要高效、可靠的隔离电源，设计了一种电源变压器原边控制拓扑，即两组隔离电源变压器原边共用一组全桥控制的思路，提高了电源功率密度和效率，节省了功率开关数量。
光电隔离rs485典型电路
光电隔离rs485典型电路概述
光电隔离的RS485典型电路通常包括以下几个部分：
1. 光电隔离器：光电隔离器是实现电信号隔离的主要元件，通过光电效应原理，将电信号转换为光信号，再通过光导纤维或反射镜等传输介质传输到接收端，然后再将光信号转换回电信号。
这样可以有效地隔离电路中的干扰和噪声，提高信号的传输质量和稳定性。
2. RS485收发器：RS485收发器是实现串行通信的关键元件，它可以实现TTL电平与RS485协议之间的转换，从而使得微控制器等TTL设备能够与RS485总线进行通信。
3. 终端电阻：终端电阻是为了消除信号反射、保证信号质量而设置的。
在总线的两端加上终端电阻，可以吸收信号的反射能量，保证信号的完整性。
4. 电缆：电缆是用来传输信号的，通常采用双绞线或同轴电缆等线缆。
在选择电缆时，需要根据实际需求选择合适的线径和材质，以减小信号的衰减和干扰。
在光电隔离的RS485典型电路中，发送数据时，微控制器通过串行口将数据发送给RS485收发器，然后经过光电隔离器将电信号转换为光信号，再通过光导纤维等传输介质传输到接收端。
在接收数据时，光信号被光电隔离器转换为电信号，然后经过RS485收发器将信号处理
后传输给微控制器。
这样就可以实现长距离、高可靠的通信传输。
光电隔离mos管电路设计
光电隔离mos管电路设计
光电隔离mos管电路设计旨在解决电路中信号隔离和噪声干扰问题。
光电隔离技术是一种常用的信号隔离技术，其基本原理是利用光电元件将电信号转换成光信号，再通过光学传输系统传输到对面的光电元件，最终再转换为电信号输出。
该技术具有信号隔离、电气隔离、防雷击和电磁干扰等方面的优点，是广泛应用于工业自动化和仪表控制等领域的技术。
根据设计需求，光电隔离mos管电路可分为输入端和输出端两部分，其中输入端主要是信号输入和隔离，输出端则是信号重放和放大。
在设计时需要注意以下几个方面：
1. 选择光电元件：根据不同的应用场景选择相应的光电元件，例如光电耦合器、光电转换器等。
同时需要考虑光电元件的封装、功耗、响应时间等因素。
2. 设计输入电路：为保证信号有效隔离，需要在输入端设计一个基准地，将输入信号隔离到基准地后再进行信号放大或处理。
同时还需要注意输入电路的电容和阻抗匹配。
3. 选择mos管：mos管是一种效率较高、噪声较小的放大器，可以
在输出端起到放大作用。
在选择mos管时需要考虑通道电阻、漂移、输入电容等因素。
4. 输出端增加滤波器：由于涉及到信号放大和重放，可能会增加噪声
和干扰，因此需要在输出端增加滤波器，以保证信号的质量和稳定性。
光电隔离mos管电路设计需要注意的方面较多，上述仅是其中的一部分，但是无论是在工业自动化还是仪表控制领域，光电隔离技术都必
不可少。
未来随着技术的不断进步和应用场景的拓展，也将会有更多
优化和创新的方案出现。
光电隔离RS485典型电路图
光电隔离RS485典型电路图
一、RS485(＄49.9800)总线介绍
RS485总线是一种常见的串行总线标准，采用平衡发送与差分接收的方式，因此具有抑制共模干扰的能力。
在一些要求通信距离为几十米到上千米的时候，RS485总线是一种应用最为广泛的总线。
而且在多节点的工作系统中也有着广泛的应用。
二、RS485总线典型电路介绍
RS485电路总体上可以分为隔离型与非隔离型。
隔离型比非隔离型在抗干扰、系统稳定性等方面都有更出色的表现，但有一些场合也可以用非隔离型。
我们就先讲一下非隔离型的典型电路，非隔离型的电路非常简单，只需一个RS485芯片直接与MCU的串行通讯口和一个I/O控制口连接就可以。
如图1所示：
图1、典型485通信电路图（非隔离型）
当然，上图并不是完整的485通信电路图，我们还需要在A线上加一个4.7K的上拉偏置电阻；在B线上加一个4.7K的下拉偏置电阻。
中间的R16是匹配电阻，一般是120Ω，当然这个具体要看你传输用的线缆。
（匹配电阻：485整个通讯系统中，为了系统的传输稳定性，我们一般会在第一个节点和最后一个节点加匹配电阻。
所以我们一般在设计的时候，会在每个节点都设置一个可跳线的120Ω电阻，至于用还是不用，由现场人员来设定。
当然，具体怎么区分第一个节点还是最后一个节点，还得有待现场的专家们来解答呵。
）TVS我们一般
选用6.8V的，这个我们会在后面进一步的讲解。
光电隔离电路常用元件
光电隔离电路常用元件
1. 光电隔离器：一种电子元器件，能将输入端和输出端隔离，通过光隔离的方式实现信号的传输和隔离。
2. 光敏二极管：一种可以将光辐射转化为电信号的电子元件，广泛用于光电隔离电路中的光电转换部分。
3. 发光二极管：一种可以将电信号转化为光辐射的电子元件，广泛用于光电隔离电路中的光源部分。
4. 光纤：一种能够将光信号传输的细长光学器件，被广泛应用于光电隔离电路中的信号传输部分。
5. 光耦合器件：一种将输入端和输出端通过光学方式连接的元件，广泛应用于光电隔离电路中的信号传输和隔离部分。
光电隔离电路原理
光电隔离电路原理
光电隔离电路是一种重要的电子技术应用，它可以实现输入与输出之间的电气隔离，以保护设备免受电气干扰和错误电流的影响。
该电路的原理基于光电效应，利用光电二极管和光敏三极管作为光电转换器件，实现输入电路与输出电路之间的电气隔离。
工作原理如下：输入信号经过增益器和隔离放大器放大后，驱动光电转换器件。
在输入电路与输出电路之间，通过光敏器件中的光电二极管和光敏三极管，将输入信号转换为光信号。
光信号经过光电隔离器件后，再经过光敏器件中的光电二极管和光敏三极管，转换为对应的输出电信号。
由于输入和输出电路之间用光信号进行传输，所以能够实现电气隔离，提高系统的可靠性和安全性。
光电隔离电路具有以下优点：
1. 可以隔离高电压和低电压电路之间的电气连通，保护低电压电路。
2. 可以抑制电磁干扰，提高系统的抗干扰能力。
3. 可以避免地线环路引起的干扰和噪声问题，提高系统的信号传输质量。
4. 可以实现长距离的信号传输，减少传输损耗。
光电隔离电路广泛应用于工业自动化控制系统、电力系统、通信系统等领域。
在工业自动化控制系统中，光电隔离电路可以用于隔离传感器信号和控制器之间的电气连接，提高系统的稳定性和可靠性；在电力系统中，光电隔离电路可以用于隔离高
压和低压电路之间，保护低压电路和人员安全；在通信系统中，光电隔离电路可以用于隔离双向通信信号，实现双向通信的可靠性。
总之，光电隔离电路通过光电转换器件将输入信号转换为光信号，实现输入与输出之间的电气隔离。
它具有优异的隔离性能和抗干扰能力，在各个领域都有广泛的应用。
光电隔离放大电路讲解
光电耦合器件把发光器件和光敏器件组装在一起，以光为媒介，实现输入和输出之间的电气隔离。
光电耦合是一种简单有效的隔离技术，关键技术在于破坏了“地干扰的传播途径，切断了干扰信号进入后续电路的途径，有效地抑制了尖脉冲和各种噪声干扰。
电流传输比是光电耦合器件性能的一个重要标志[1]，定义为输出电流与输入电流的比值。
虽然光电耦合器具有非常好的隔离性能，但是由于非线性使其不能在模拟信号的隔离上大量使用。
线性光耦的出现有效地解决了这个问题。
但用其搭成电路后，电路线性输出范围较窄（在0～3 V左右）[2]，并且价格较高，在某种程度上影响了它的适用范围。
本文利用双路光耦设计了非线性光耦的隔离电路，在实现线性传输完成信号采集的同时，增宽了电路的线性输出范围。
1 电路设计1.1 设计原理光敏二极管是光伏型器件，有光伏型和光电导型两种工作模式[3]。
线性光耦内部大多采用光敏二极管进行光耦合，因此，线性光耦(如SLC800等)大多都有两种工作模式。
光敏三极管虽然是光伏效应器件，但在零偏时，光敏三极管并无信号电流输出[4]。
因此，利用光敏三极管进行光耦合的光耦器件仅具有光电导型工作模式。
光敏三极管是一种相当于将基极、集电极光敏二极管的电流加以放大的普通晶体管放大器[4-5]，其原理如图1(a)所示。
其工作过程可分为光电转换和光电流放大两个环节。
当基极受光时，入射光子在基区及收集区被吸收而产生电子-空穴对，生成光生电压，由此产生的光生电流进入发射极，从而在集电极回路中得到了一个放大了β倍的信号电流。
由此可知，在同样光照、同样偏压条件下，光敏三极管的输出电流是光敏二极管的β倍，所以光敏三极管构成的光耦电流传输比是光敏二极管的β倍，电路中与光耦串联的同一阻值电阻的分压也是β倍，如图1(b)所示。
由此可通过利用光敏三极管进行光耦合的光耦器件设计一种线性输出范围较宽的线性光耦隔离电路。
1.2 电路组成设计电路由光电耦合部分、输入部分和输出部分组成，如图2所示。
光耦隔离电路
光耦电路设计目录简介：输入电路（原边）输出电路（副边）电流传输比：延时：简介：外部信号可能是电压、电流或开关触点，直接接入电路可能会引起瞬时高压、过压、接触点抖动等。
因此在外部信号输入之前，须经过转换、保护、滤波、隔离等措施。
对小功率信号处理时: 通常简单采用RC 积分滤波或再添加门电路；而在对大功率信号处理时：输入与内部电路电压或电源电压的压差较大，常常采用光电耦合器来隔离。
使用光耦设计隔离电路时，特别要注意电流传输比的降额，驱动电流关断和开通的大小，与延迟相关的负载大小及开关速率。
在进行光耦输入电路设计时，是以光耦为中心的输入电路与输出电路（即原边与副边的电路），光耦的工作原理就是输入端输入信号V in，光耦原边二极管发光使得光耦副边的光敏三极管导通，三极管导通形成回路产生相应信号（电压或者电流），这样就实现传递信号的目的。
在进行光耦输出电路设计时，计算公式与输入部分相同，同时需关注电平匹配、阻抗匹配、驱动功率、负载类型和大小。
以下针对光耦输入电路设计为例。
图1 LED驱动电路输入电路（原边）：针对于光耦原边的电路设计，如图1 ，就是设计发光二级管的驱动电路。
因此须首先要了解光耦的原边电流I F和二极管的导通压降V F等相关信息。
根据必要的信息来设计LED驱动电路，和通常的数字输入电路一样，输入端需要添加限流电阻对二极管起保护作用。
而这个电阻的阻值则是此处的关键，对于图1的限流电阻R的阻值可以根据下面的公式计算：……………………… ①基于对抗干扰能力的考虑，通常在靠近光耦的原边并联接入一个电容进行滤波。
并且RC电路的延迟特性也可以达到测试边沿，产生硬件死区、消除抖动等益处。
同时在数字电路中其延迟特性可能会影响到信号的同步问题（尤其是通讯、异步电路、使能控制等），因此要充分注意电路的时间约束。
根据设计要求，为了确保输入端和公共端的电压差Vin在4V以下时，输入无效，光耦断开。
为此我们在输入端与公共端之间并接一个电阻避免输入无效时造成光耦原边的误导通。
5V,2A隔离式开关电源电路图
5V,2A隔离式开关电源电路图
5V/2A隔离式开关电源电路图开关电路如下图所示：C1为输人滤波电容，VDz和VD1组成一次侧钳位保护电路。
R1为控制端电阻，C2是旁路电容。
TOP414GC-S端之间并联的C10是防止在控制端出现高频干扰时而引起触发断电电路误动作。
VD2为输出整流二极管、C3、C4、L、C5
5V/2A隔离式开关电源电路图
开关电路如下图所示：C1为输人滤波电容，VDz和VD1组成一次侧钳位保护电路。
R1为控制端电阻，C2是旁路电容。
TOP414GC-S端之间并联的C10是防止在控制端出现高频干扰时而引起触发断电电路误动作。
VD2为输出整流二极管、C3、C4、L、C5和C6构成的输出滤波器，C9为输出端消噪电容。
外部误差放大器由并联稳压器TL431组
成。
当输出电压发生波动时，经R3、R4分压后得到取样电压，就与TL431的基准电压进行比较，产生一个外部控制信号，再通过光耦合器PC817A来改变TOP414G控制端电流，进而调节占空比使Uo趋于稳定。
控制环路的增益是由R2来设定的。
反馈绕组电压经VD3、C7整流滤波后，给PC817A中的红外接收管供电。
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光电隔离电子电路图全集一．MSD1型湿敏原件空气翁度测量仪电路图二．光电隔离器应用电路图光电隔离器可以组成多种多样的应用电路。
如组成光电隔离电路，长传输线隔离器，TTL电路驱动器，CMOS 电路驱动器，脉冲放大器等。
目前，在A／D模拟转换开关，光斩波器，交流、直流固态继电器等方面也有广泛应用。
光电隔离器的输入部分为红外发光二极管，可以采用TTL或CMOS数字电路驱动。
在图a，输出电压Vo受TTL电路反相器的控制，当反相器的控制输入信号为低电平时，信号反相使输出为高电平，红外发光二极管截止，光敏三极管不导通，Vo输出为高电平。
反之Vo输出为低电平。
从而实现TTL电路控制信号的隔离、传输和驱动作用。
图2为CMOS门电路通过光电隔离器为中间传输媒介，驱动电磁继电器的应用实例。
当CMOS反相器的输出控制信号为高电平时．其输出信号为低电平，Q晶体管截止，红外发光二极管不导通，光电隔离器中的输出达林顿管截止，继电器控制绕组J处于释放状态。
反之继电器的控制绕组J吸合，继电器的触点可完成规定的控制动作，从而实现CMOS门电路对电磁继电器控制电路的隔离和驱动。
选用输出部分为达林顿晶体管的光电隔离器，可以显著提高晶体管的电流放大系数，从而提高光电耦合部分的电流传输比CTR。
这样，输入部分的红外发光二极管只需较小的正向导通电流If，就可以输出较大的负载电流，以驱动继电器、电机、灯泡等负载形式。
达林顿晶体管输出形式的光电隔离器，其电流传输比CTR可达5000％，即Ic＝5000×If ，适用于负载较大的应用场合。
在采用光电隔离器驱动电磁继电器的控制绕组时，应在控制绕组两侧反向并联二极管D，以抑制吸动时瞬恋反电动势的作用，从而保护继电器产品。
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