光敏晶闸管和光耦.
常用光耦器件
常用光耦器件
光耦器件是一种将输入信号转换为输出信号的电子元器件。
它广泛用
于高速通讯、光电控制、工业自动化等领域。
常见光耦器件有:
1. 光电耦合器件:它由光电转换器件和光耦合器件组成,通过光电转
换器件将输入信号转换为光信号,光信号通过光耦合器件传输到输出端,再利用光电转换器件将光信号转换为电信号输出。
它常常用于隔离、抑制干扰等场合,如隔离开关、传感器等。
2. 双向可控硅光耦:它属于半导体触发器件,用于控制直流或交流负载。
它具有触发电流小、开关速度快、控制范围广等特点,被广泛应
用于电力电子中,如速调电压器、直流变流器等。
3. 光敏三极管:它是一种将光信号转换为电信号的电子元器件,通过
光在PN结上的生电效应,将光转换为电信号输出。
它具有高灵敏度、快速响应的特点,被广泛用于光电传感、光电测量等领域。
4. 光电二极管:它是一种将光信号转换为电信号的电子元器件,通过
光在PN结上的光生电效应,将光转换为电信号输出。
它具有快速响应、可靠稳定的特点,被广泛用于光通讯、光电测量等领域。
5. 光电晶体管:它是一种将光信号转换为电信号的电子元器件,通过
光在PN结上的光生电效应,将光转换为电信号输出。
它具有高速、
高灵敏度、低噪声等特点,被广泛应用于光电通讯、光电测量、光电
控制等领域。
总之,光耦器件是一类重要的电子元器件,被广泛地应用于各个领域。
不同种类的光耦器件具有不同的特点和应用范围,我们需要根据实际
需求进行选型与应用。
光耦MOC3041的接法例子
光耦MOC3041的接法例子“moc3041”的应用图2是带有双向晶闸管的PTZ控制的单电路图。
图中的光耦moc3041用于隔离晶闸管上的交流高压和直流低压控制信号。
其输出用于触发双向晶闸管,并选择STmicroelectronics公司的t4系列,内部集成有缓冲续流电路,不用在双向可控硅两端并联rc吸收电路,可以直接触发,电路设计比较简单。
p1。
0电机由晶闸管、交流接触器、过电流保护器和断相保护器控制。
图中只显示了带过零触发的双向晶闸管触发电路。
Moc3041是一种光耦合双向晶闸管驱动器,输入驱动电流为15mA,适用于220V交流电路。
1、moc3041的工作电流仅十余个毫安,直接驱动20瓦的功率非常勉强,不敢保证长时间工作不会烧坏,应该让3041驱动97a6的可控硅,再用可控硅驱动电磁阀。
2.实践证明,当51单片机驱动PNP管时,当工况接近临界点时,PNP管将连续关闭。
原因如下:(1)端口的高电平不是严格的VCC电压,而是略低于VCC。
这个稍低的电压足以为Q1形成非常小的偏置电压VBE。
虽然电压远低于0.7V,但在被三极管放大后,它会导致Q1集电极产生非常小的电流,尽管电流不足以使led用肉眼发光能看到的亮光,但是在密封的光耦合器内,却能够导致光耦合区工作;(2)pnp管要比npn极管有更大的穿透电流,即:在基极b完全断开的情况下,集电极仍然有极小的电流存在。
基于以上两点,本电路的设计存在不足,改进方法如下:1。
在moc3041和空气阀之间添加一个晶闸管(需要)2、建议改用npn管驱动,如果必须要用pnp管,就应该在b和e之间接一个10k左右的电阻;或者在发射极串入一个二极管,以起到钳位作用,即保证pnp管能可*关断;或者干脆将耦合器的1和2脚改接在发射极,并让集电极通过电阻接地。
1.不建议使用3041直接驱动电磁阀。
增加晶闸管是非常必要的。
2.可以用单片机直接驱动3041。
3、用2k电阻能可*驱动,因为内部的光耦合几乎是100%的耦合,只要微弱发光即可。
传感器原理与应用习题第8章光电式传感器
《传感器原理与应用》及《传感器与测量技术》习题集与部分参考答案教材:传感器技术(第3版)贾伯年主编,及其他参考书第8章光电式传感器8-1 简述光电式传感器的特点和应用场合,用方框图表示光电式传感器的组成。
8-2 何谓外光电效应、光电导效应和光生伏特效应?答:外光电效应:在光线的作用下,物体内的电子逸出物体表面向外发射的现象。
光电导效应:在光线作用下,电子吸收光子能量从键合状态过渡到自由状态,而引起材料电导率的变化的现象。
光生伏特效应:在光线作用下能够使物体产生一定方向的电动势的现象。
8-3 试比较光电池、光敏晶体管、光敏电阻及光电倍增管在使用性能上的差别。
答:光电池:光电池是利用光生伏特效应把光直接转变成电能的器件。
它有较大面积的PN结,当光照射在PN结上时,在结的两端出现电动势。
当光照到PN结区时,如果光子能量足够大,将在结区附近激发出电子-空穴对,在N区聚积负电荷,P区聚积正电荷,这样N区和P区之间出现电位差。
8-4 通常用哪些主要特性来表征光电器件的性能?它们对正确选用器件有什么作用?8-5 怎样根据光照特性和光谱特性来选择光敏元件?试举例说明。
答:不同类型光敏电阻光照特性不同,但光照特性曲线均呈非线性。
因此它不宜作定量检测元件,一般在自动控制系统中用作光电开关。
光谱特性与光敏电阻的材料有关,在选用光敏电阻时,应把光敏电阻的材料和光源的种类结合起来考虑,才能获得满意的效果。
8-6 简述CCD图像传感器的工作原理及应用。
8-7 何谓PSD?简述其工作原理及应用。
8-8 说明半导体色敏传感器的工作原理及其待深入研究的问题。
8-9 试指出光电转换电路中减小温度、光源亮度及背景光等因素变动引起输出信号漂移应采取的措施。
8-10 简述光电传感器的主要形式及其应用。
答:模拟式(透射式、反射式、遮光式、辐射式)、开关式。
应用:光电式数字转速表、光电式物位传感器、视觉传感器、细丝类物件的在线检测。
8-11 举出你熟悉的光电传感器应用实例,画出原理结构图并简单说明原理。
常用光耦简介及常见型号
常用光耦简介及常见型号普通的线性光耦有PC111 、TLP521、PC817、TLP632 、TLP532 、PC614 、PC714 、2031等,但要看用在哪里,因为其线性并不能满足各类要求,其优点是价格便宜,货源好.更好的属精密线性光耦如LOC211、HCNR200、HCNR201。
2011-03-24 23:25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、PS87031M 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)光耦合器的增益被称为晶体管输出器件的电流传输比(CTR),其定义是光电晶体管集电极电流与LED正向电流的比率(ICE/IF)。
光电耦合器介绍
光电耦合器介绍光耦是做什么用的呢?光耦全称是光耦合器,英文名字是:optical coupler,英文缩写为OC,亦称光电隔离器,简称光耦。
光耦隔离就是采用光耦合器进行隔离,光耦合器的结构相当于把发光二极管和光敏(三极)管封装在一起。
发光二极管把输入的电信号转换为光信号传给光敏管转换为电信号输出,由于没有直接的电气连接,这样既耦合传输了信号,又有隔离干扰的作用。
只要光耦合器质量好,电路参数设计合理,一般故障少见。
如果系统中出现异常,使输入、输出两侧的电位差超过光耦合器所能承受的电压,就会使之被击穿损坏。
光耦的参数都有哪些?是什么含义?1、CTR:电流传输比2、Isolation V oltage:隔离电压3、Collector-Emitter Voltage:集电极-发射极电压CTR:发光管的电流和光敏三极管的电流比的最小值隔离电压:发光管和光敏三极管的隔离电压的最小值集电极-发射极电压:集电极-发射极之间的耐压值的最小值光耦什么时候导通?什么时候截至?-------------------------------------关于TLP521-1的光耦的导通的试验报告要求:3.5v~24v 认为是高电平,0v~1.5v认为是低电平思路:1、0v~1.5v认为是低电平,利用串接一个二极管1N4001的压降0.7V+光耦的LED的压降,吃掉1.4V左右;2、24V是最高电压,不能在最高电压的时候,光耦通过的电流太大;所以选用2K的电阻;光耦工作在大概10mA的电流,可以保证稳定可靠工作n年以上;3、3.5V以上是高电平,为了尽快进入光敏三极管的饱和区,要把光耦的光敏三极管的上拉电阻加大;因此选用10K;同时要考虑到ctr最小为50%;电路:1、发光管端:实验室电源(0~24V)->2K->1N4001->TLP521-1(1)->TLP521-1(2)-gnd12、光敏三极管:实验室电源(DC5V)->10K->TLP521-1(4)->TLP521-1(3)-gnd23、万用表直流电压挡20V万用表+ -> TLP521-1(4)万用表- -> TLP521-1(3)试验结果输入电源万用表电压(V)1.3V 51.5V 4.81.7V 4.411.9V 3.582.1V 2.942.3V 1.82.5V 0.582.7V 0.22.9V 0.193.1V 0.173.3V 0.163.5V 0.165V 0.1324V 0.06-----------------------------------------光耦是用来隔离输入输出的,主要是隔离输入的信号。
光耦常见电路
光耦常见电路
光耦合器(光耦)是一种常用的电子元件,用于电气信号和光信号之间的隔离和传递。
它由光发射器和光接收器组成,通过光信号的发射和接收,实现输入和输出电路之间的电气隔离。
以下是几种常见的光耦合器电路:
1.光电晶体管(Phototransistor)电路:该电路将光发射器
与晶体管连接,以实现电气信号的隔离和传递。
光发射器
发出的光可以激活光电晶体管,使其产生电流,从而实现
输入和输出电路之间的隔离。
2.光敏二极管(Photodiode)电路:光敏二极管是一种用于
检测光信号的光电探测器。
它可以将接收到的光信号转换
为电流或电压输出。
在电路中,光敏二极管通常与放大器
或其他电路元件结合使用,以实现隔离和信号放大的功能。
3.光耦合继电器电路:光耦合继电器是一种将光耦合器和继
电器相结合的装置。
它具有继电器的开关功能和光耦合器
的电气隔离功能。
通过控制光耦合器的光发射器,能够控
制继电器的开关状态,实现电气信号的隔离和传递。
4.光耦合隔离放大器电路:该电路将光耦合器与放大器相结
合,实现电气信号的隔离和放大。
通过光发射器将输入信
号转换为光信号,然后通过光接收器将光信号转换回电信
号,并经过放大器放大,实现输入和输出电路之间的电气
隔离和信号放大。
此外,还有其他类型的光耦合器电路,例如光耦合比较器、光耦合开关等,根据具体的应用需求选择适合的光耦合器电路。
光耦合器在工业控制、通信设备、医疗设备等领域具有广泛的应用。
传感器原理与应用作业参考答案
《传感器原理与应用》作业参考答案作业一1.传感器有哪些组成部分?在检测过程中各起什么作用?答:传感器通常由敏感元件、传感元件及测量转换电路三部分组成。
各部分在检测过程中所起作用是:敏感元件是在传感器中直接感受被测量,并输出与被测量成一定联系的另一物理量的元件,如电阻式传感器中的弹性敏感元件可将力转换为位移。
传感元件是能将敏感元件的输出量转换为适于传输和测量的电参量的元件,如应变片可将应变转换为电阻量。
测量转换电路可将传感元件输出的电参量转换成易于处理的电量信号。
2.传感器有哪些分类方法?各有哪些传感器?答:按工作原理分有参量传感器、发电传感器、数字传感器和特殊传感器;按被测量性质分有机械量传感器、热工量传感器、成分量传感器、状态量传感器、探伤传感器等;按输出量形类分有模拟式、数字式和开关式;按传感器的结构分有直接式传感器、差分式传感器和补偿式传感器。
3.测量误差是如何分类的?答:按表示方法分有绝对误差和相对误差;按误差出现的规律分有系统误差、随机误差和粗大误差按误差来源分有工具误差和方法误差按被测量随时间变化的速度分有静态误差和动态误差按使用条件分有基本误差和附加误差按误差与被测量的关系分有定值误差和积累误差。
4.弹性敏感元件在传感器中起什么作用?答:弹性敏感元件在传感器技术中占有很重要的地位,是检测系统的基本元件,它能直接感受被测物理量〔如力、位移、速度、压力等〕的变化,进而将其转化为本身的应变或位移,然后再由各种不同形式的传感元件将这些量变换成电量。
5.弹性敏感元件有哪几种基本形式?各有什么用途和特点?答:弹性敏感元件形式上基本分成两大类,即将力变换成应变或位移的变换力的弹性敏感元件和将压力变换成应变或位移的变换压力的弹性敏感元件。
变换力的弹性敏感元件通常有等截面轴、环状弹性敏感元件、悬臂梁和扭转轴等。
实心等截面轴在力的作用下其位移很小,因此常用它的应变作为输出量。
它的主要优点是结构简单、加工方便、测量范围宽、可承受极大的载荷、缺点是灵敏度低。
华联电子HPC814×-×光敏晶体管输出型光耦合器规格书说明书
产品规格书SPECIFICATION产品名称:光敏晶体管输出型光耦合器DESCRIPTION:Photo-transistor Output Opto-coupler产品型号:HPC814×-×PART NO.:HPC814×-×电话Tel :86-0592-*******传真Fax :86-0592-*******网址Web :地址:厦门市思明区前埔路502号Add :No.502,Qianpu Road,Siming District,Xiamen China邮编P.C.:36908拟制Prepared 审核Verified 批准Approved厦门华联电子股份有限公司Xiamen Hualian Electronics Corp.,Ltd.1概述General光敏晶体管输出型光耦合器是将红外LED芯片和光敏晶体管芯片封装在一起,以实现电一光一电转换。
产品见图1。
Photo-transistor Output Opto-coupler which is infrared LED chip andPhoto-transistor chip are assembled on lead frame,in order to change theelectricity-light-electricity.Products shown in Figure1.图1产品Figure1-Product 2特点Features●交流输入AC input●光敏晶体管输出Phototransistor output;●输入、输出端之间绝缘电压高Isolation voltage between input and output VISO≥5000Vrms●双列式塑料封装(DIP4L/SOP4L Plastic Package)●UL安全认证Safety certification of UL●VDE安全认证Safety certification of VDE●符合RoHS指令最新要求及REACH法规最新要求。
光耦选型经典指南
光耦选型经典指南光电耦合器是一种将电信号和光信号相互转换的器件,广泛应用于各种电子设备中。
在进行光耦选型时,需要考虑多个因素,包括光电耦合器的类型、特性参数以及应用环境等。
下面是一份光耦选型经典指南,帮助您进行正确的选型。
1.光耦类型选择:根据应用需求和场景,选择合适的光耦类型。
常见的光耦类型包括光电二极管、光电三极管、光敏场效应管以及光电双向晶闸管等。
根据需要选择合适的类型,例如光电二极管适用于高速传输和低电流驱动的场景,而光电三极管适用于高功率驱动和低频传输的场景。
2.光电参数选择:光电耦合器的特性参数对其性能和应用具有重要影响。
在选型时,需要关注以下特性参数:-光电转换系数:光电转换系数表示光信号转换为电信号的效率,一般以A/W为单位。
较高的光电转换系数意味着更好的灵敏度和响应速度。
-电流传输比:电流传输比表示光信号与电信号之间的等效电流关系。
选用合适的电流传输比可以确保电信号在传输过程中不受损失。
-切换速度:切换速度表示光电耦合器在从关断到导通状态的响应时间。
对于高速传输的应用,需要选用较高切换速度的光电耦合器。
3.耐压与耐磁参数选择:在一些特殊环境下,需要考虑光电耦合器的耐压和耐磁性能。
耐压参数表示光电耦合器所能承受的最大电压。
当应用场景中存在高电压时,选择具有足够耐压能力的光电耦合器。
耐磁参数表示光电耦合器在磁场中的工作性能。
在靠近强磁场或高频磁场的应用中,选择具有良好耐磁性能的光电耦合器。
4.封装类型选择:根据实际使用环境和布局要求,选择合适的封装类型。
光电耦合器的封装类型分为DIP、SOP、SMD等多种形式。
DIP封装适用于手工焊接和低密度布线的应用,而SMD封装适用于自动化焊接和小型化设计的应用。
5.其他因素:在选型过程中,还需要考虑其他因素,例如价格、供应商信誉度、长期供货能力等。
选择信誉度较高的供应商,能够获得质量稳定、售后服务完善的光电耦合器。
总结:在进行光耦选型时,需要综合考虑光耦类型、特性参数、耐压耐磁性能、封装类型以及价格等多个因素。
光耦晶闸管作用
光耦晶闸管作用光耦晶闸管是一种常用的电子元件,具有很多重要的应用。
它的作用是将输入电信号转换为输出电信号,实现电气隔离和信号调节的功能。
光耦晶闸管由发光二极管和晶闸管两部分组成。
发光二极管将输入电信号转化为光信号,然后通过光耦合器将光信号传递给晶闸管。
晶闸管是一种特殊的半导体器件,它可以控制电流的导通和截断。
当光信号作用于晶闸管时,晶闸管的触发电流将被激活,从而使得输出电路通断控制。
光耦晶闸管的作用主要有以下几个方面:1. 电气隔离:光耦晶闸管可以实现输入和输出电路之间的电气隔离,避免电流、电压等信号的相互干扰。
这对于需要隔离保护的电路来说非常重要,可以提高系统的稳定性和可靠性。
2. 信号调节:光耦晶闸管可以对输入信号进行调节和控制。
通过改变输入电信号的频率、幅度或相位等参数,可以实现对输出电路的控制。
这在一些需要精确控制和调节的电路中非常有用,比如调光调速、电流限制等。
3. 开关控制:光耦晶闸管可以作为电路的开关元件来使用。
当输入电信号满足特定条件时,光耦晶闸管的晶闸管部分将导通,从而使得输出电路通电。
反之,当输入电信号不满足条件时,晶闸管将截断,输出电路断电。
这种开关控制的作用在很多电子设备中都有应用,比如电源管理、电机驱动等。
4. 电压调节:光耦晶闸管可以通过改变输入电信号的幅度来实现对输出电压的调节。
通过控制光耦晶闸管的触发电流,可以达到调节输出电压的目的。
这在一些需要稳定输出电压的电路中非常有用,比如电源稳压器、逆变器等。
总结起来,光耦晶闸管作为一种重要的电子元件,具有电气隔离、信号调节、开关控制和电压调节等多种作用。
它在现代电子技术中得到广泛应用,为各种电子设备的正常工作和性能优化提供了重要的支持。
通过合理的组合和使用,光耦晶闸管可以实现更复杂的电路功能,进一步提高电子设备的性能和可靠性。
光纤耦合器(Coupler)
光纤耦合器又名:分歧器光纤耦合器(Coupler)是将光讯号从一条光纤中分至多条光纤中的元件,属于光被动元件领域,在电信网路、有线电视网路、用户回路系统、区域网路中都会应用到,与光纤连接器分列被动元件中使用最大项的。
光纤耦合器可分标准耦合器(双分支,单位1×2,亦即将光讯号分成两个功率)、星状/树状耦合器、以及波长多工器(WDM,若波长属高密度分出,即波长间距窄,则属于DWD M),制作方式则有烧结(Fuse)、微光学式(Micro Optics)、光波导式(Wave Guide)三种,而以烧结式方法生产占多数(约有90%)。
烧结方式的制作法,是将两条光纤并在一起烧融拉伸,使核芯聚合一起,以达光耦合作用,而其中最重要的生产设备是融烧机,也是其中的重要步骤,虽然重要步骤部份可由机器代工,但烧结之后,仍须人工作检测封装,因此人工成本约占10~15%左右,再者采用人工检测封装须保品质的一致性,这也是量产时所必须克服的,但技术困难度不若DWDM module及光主动元件高,因此初期想进入光纤产业的厂商,大部分会从光耦合器切入,毛利则在20~30%。
光耦合器又名:光电隔离器光耦合器(optical coupler,英文缩写为OC)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。
常用光耦简介及常见型号
常用光耦简介及常见型号普通的线性光耦有PC111 、TLP521、PC817、TLP632 、TLP532 、PC614 、PC714 、2031等,但要看用在哪里,因为其线性并不能满足各类要求,其优点是价格便宜,货源好.更好的属精密线性光耦如LOC211、HCNR200、HCNR201。
2011-03-24 23:25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、PS87031M 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)光耦合器的增益被称为晶体管输出器件的电流传输比 (CTR),其定义是光电晶体管集电极电流与LED正向电流的比率(ICE/IF)。
双向晶闸管光耦工作原理_概述说明以及解释
双向晶闸管光耦工作原理概述说明以及解释1. 引言1.1 概述在现代电子技术领域,双向晶闸管光耦是一种广泛应用于各种控制系统中的电子器件。
它通过光学耦合实现输入和输出之间的电隔离,同时能够实现双向导通,具有可靠性高、响应速度快等特点。
因此,了解双向晶闸管光耦的工作原理对于理解其在不同领域的应用具有重要意义。
1.2 文章结构本文将分为五个部分进行阐述。
首先,在引言部分介绍双向晶闸管光耦的概述和文章结构。
然后,第二部分将详细解释双向晶闸管和光耦的概念及其工作原理。
接下来,第三部分将探讨双向晶闸管光耦在电力控制、汽车电子和工业自动化中的具体应用场景。
第四部分将讨论该器件的优势和限制。
最后,在结论部分总结本文所介绍的双向晶闸管光耦的工作原理及其应用,并提出未来发展方向。
1.3 目的本文的目的是全面介绍双向晶闸管光耦的工作原理,说明其在电力控制、汽车电子和工业自动化等领域的应用,并分析其优势和限制。
通过对该器件的深入解析,读者可以更好地理解双向晶闸管光耦在现代电子技术中的重要性和价值,为相关研究和应用提供参考。
2. 双向晶闸管光耦工作原理:2.1 双向晶闸管概述:双向晶闸管(Bilateral Thyristor,BT)是一种具有双向导通功能的半导体器件。
它由两个反向导通的晶闸管组成,能够在正负电压下实现可控开关功能。
双向晶闸管常用于交流电路中,可用于控制电流和电压。
2.2 光耦概述:光耦(Optocoupler)是一种由发光二极管和光敏三极管构成的光电器件。
通过将发光二极管转换为光信号,并通过光敏三极管接收和解码该信号,实现隔离和传输信号的目的。
2.3 双向晶闸管光耦的工作原理:双向晶闸管与光耦结合使用时,其工作原理如下:当输入端施加正向电压时,发光二极管会发出红外光,并照射在连接到输出端子上的接收器上。
接收器中的光敏三极管会将这一光信号转变为一个电流信号,并传递给一个驱动线圈或触发器。
该驱动线圈或触发器通过双向晶闸管的控制端产生相应的信号,以控制其导通状态。
光敏模块工作原理
光敏模块工作原理
光敏模块通常包含光敏元件,如光敏电阻、光敏二极管、光敏晶体管等,它们的工作原理基于光子与物质的相互作用。
下面是一些常见光敏元件的工作原理:
1. 光敏电阻(Photoresistor):光敏电阻是一种半导体材料,其电阻值会随着光照强度的变化而变化。
当光照射到光敏电阻上时,光子会激发材料中的电子,使得电子跃迁到导带,增加了材料的导电性,从而导致电阻值下降。
光敏电阻的这种特性使得它们可以作为光线强度的传感器。
2. 光敏二极管(Photodiode):光敏二极管是一种半导体二极管,当光照射到其PN结上时,光子的能量可以被半导体中的电子吸收,如果光子的能量大于或等于材料的禁带宽度,电子就会被激发并产生电子-空穴对。
这些电子-空穴对会在电场的作用下被分离,产生光生电流。
光敏二极管主要用于光电转换,即把光信号转换为电信号。
3. 光敏晶体管(Phototransistor):光敏晶体管是一种半导体晶体管,其基区是光敏元件。
当光照射到基区时,会产生光生电子-空穴对,这些载流子会在基区中扩散,并由于
基区与发射区之间的电场作用而被分离,从而影响晶体管的导通特性,产生光敏晶体管的基极电流变化。
光敏晶体管可以用于放大光信号,并可以用于高速光开关等应用。
光敏模块的工作原理基本上都是基于上述的光生电荷载流子的产生和迁移,它们的响应速度、灵敏度、稳定性和光谱响应范围等特性都会影响其在实际应用中的表现。
光敏模块广泛应用于自动控制、光通信、光电检测和传感器等领域。
光耦的分类
光耦的分类
光耦(Optocoupler)根据其内部结构和工作原理的不同,可以分为以下几类:
1. 光电二极管型光耦(Photodiode Coupler):由光电二极管
和电流放大器(如晶体管)组成。
当光照射到光电二极管上时,产生的电流被放大器放大后输出。
常用于光电检测、光电隔离和光通信等领域。
2. 光敏三极管型光耦(Phototransistor Coupler):由光敏三极
管和电流放大器(如晶体管)组成。
与光电二极管型光耦类似,当光照射到光敏三极管上时,产生的电流被放大器放大后输出。
常用于光电隔离、电流检测和开关控制等应用。
3. 光敏双向晶闸管型光耦(Phototriac Coupler):由光敏双向
晶闸管和触发电路组成。
当光照射到光敏双向晶闸管上时,可以使其触发,从而控制外部的电流开关。
常用于交流电路中的隔离和控制开关。
4. 光电集成芯片型光耦(Optical Integrated Circuit Coupler):
由光电二极管、光敏三极管、光学波导和电子电路等组成。
具有更高的集成度和功能,可实现复杂的光电转换和信号处理。
常用于光通信、光传感和光电子器件等领域。
除了上述几种常见的光耦分类,还有其他一些特殊类型的光耦,如光电继电器型光耦、光电开关型光耦等。
每种光耦类型都有
其特定的应用领域和使用环境,可以根据具体需求选择适合的光耦类型。
光纤耦合器 Coupler
光纤耦合器又名:分歧器光纤耦合器(Coupler)是将光讯号从一条光纤中分至多条光纤中的元件,属于光被动元件领域,在电信网路、有线电视网路、用户回路系统、区域网路中都会应用到,与光纤连接器分列被动元件中使用最大项的。
光纤耦合器可分标准耦合器(双分支,单位1×2,亦即将光讯号分成两个功率)、星状/树状耦合器、以及波长多工器(WDM,若波长属高密度分出,即波长间距窄,则属于DWDM),制作方式则有烧结(Fuse)、微光学式(Micro Optics)、光波导式(Wave Guide)三种,而以烧结式方法生产占多数(约有90%)。
烧结方式的制作法,是将两条光纤并在一起烧融拉伸,使核芯聚合一起,以达光耦合作用,而其中最重要的生产设备是融烧机,也是其中的重要步骤,虽然重要步骤部份可由机器代工,但烧结之后,仍须人工作检测封装,因此人工成本约占10~15%左右,再者采用人工检测封装须保品质的一致性,这也是量产时所必须克服的,但技术困难度不若DWDM module及光主动元件高,因此初期想进入光纤产业的厂商,大部分会从光耦合器切入,毛利则在20~30%。
光耦合器又名:光电隔离器光耦合器(optical coupler,英文缩写为OC)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。
moc3052工作原理
moc3052工作原理
MOC3052是一种光耦合器,它是由一个发光二极管(LED)和一个光敏三极晶体管(TRIAC)组成的。
它的工作原理是利用光敏三极晶体管对光信号的感应来控制输出电压。
具体来说,当输入信号施加在MOC3052的LED引脚上时,LED 会发出光信号。
这个光信号经过隔离层(通常是光学隔离层)传递给光敏三极晶体管。
光敏三极晶体管会感受到光信号,并将其转化为电流。
当光敏三极晶体管接收到足够的光信号时,它会导通,并将电流传递给TRIAC的控制端。
TRIAC是一种双向可控硅开关,它可以控制交流电路的导通和截止。
通过控制TRIAC的导通和截止,可以实现对输出电压的控制。
具体来说,当光敏三极晶体管导通时,TRIAC会导通,允许交流电通过。
当光敏三极晶体管截止时,TRIAC会截止,阻断交流电的通过。
通过调整输入信号的强度和频率,可以控制光敏三极晶体管的导通和截止时机,从而实现对输出电压的精确控制。
总结起来,MOC3052的工作原理是通过光敏三极晶体管感应输入信号的光信号,并将其转化为电流,进而控制TRIAC的导通和截止,实现对输出电压的控制。
这种光耦合器常用于电力控制、电动机控制、照明控制等应用中。
光耦和光敏晶闸管.ppt
光电耦合器结构示意图
输入的电信号驱动发光二极管,使之发出一定波长的 光,该光源照射到光敏三极管表面上,被光探测器接收 而产生光电流,该电流的大小与光照的强弱,即流过二 极管的正向电流的大小成正比,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。由于光电耦合器输入/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。
光电耦合器按光路可以分为:透射式,可用于片状遮 挡物体的位置检测,或码盘、转速测量中;反射式,可 用于反光体的位置检测;全封闭式,用于电路的隔离。
(2)主要特性 光电耦合器的主要优点是:信号单向传输,输入、输 出端完全实现了电气隔离,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。
光敏晶闸管 光敏晶闸管 (LCR)也称为 光控晶闸管 (LTT),是一种 采用光信号控制 的无触点开关器 件。 光敏晶闸管一旦触发导通后,由于电流正反馈的作用, 即使光信号消除,晶闸管仍保持导通。只有当正向电压降 至零或加上反向电压,使器件电流小于维持电流时,才恢 复阻断。
光电C (1)工作原理与结构 光电耦合器(OC)又称光隔离器,简称光耦。将发 光器件与光敏元件集成在一起便可构成光电耦合器件。 光电耦合器以光为媒介传输电信号,对输入、输出电 信号有良好的隔离作用。一般由三部分组成:光的发射、 光的接收及信号放大。常用的光电耦合器里的发光元件 多半是发光二极管,而光敏元件多为光敏二极管和光敏 三极管,少数采用光敏达林顿管或光控晶闸管。
光耦继电器的工作原理
光耦继电器的工作原理嘿呀!今天咱们来好好聊聊光耦继电器的工作原理呢!首先呀,咱们得知道啥是光耦继电器。
光耦继电器呢,简单说就是一种在电路中起到重要作用的电子元件哇!那它到底是怎么工作的呢?哎呀呀,这可得好好说道说道。
光耦继电器的工作原理,其实就像是一场精妙的“信号传递游戏”!在它里面,有一个发光二极管和一个光敏半导体器件。
发光二极管这玩意儿,就像是一个小“信号灯”呢,当有电流通过它的时候,它就会发光!哇,是不是很神奇?而光敏半导体器件呢,它就像是一个“敏感的小眼睛”呀,专门盯着发光二极管发出的光。
当光照射到它身上的时候,它的特性就会发生变化,从而实现电路的通断控制!哎呀,这可太妙了!咱们来详细讲讲这个过程哈。
当给光耦继电器的输入端加上电压的时候,嘿,发光二极管就被点亮啦!这时候,发出的光就会照到光敏半导体器件上。
这个光敏半导体器件呢,可能是光敏三极管,也可能是光敏晶闸管,它们对光的反应可是很灵敏的哟!一旦光照射到它们身上,它们的电阻呀、导通状态呀,都会发生改变。
比如说光敏三极管,光照到它的时候,它就会从截止状态变成导通状态,电流就可以顺利通过啦!哎呀呀,这就相当于打开了电路的“大门”!再比如说光敏晶闸管,当受到光照的时候,它就会从阻断状态变成导通状态,电流也就能够畅通无阻地流动啦!哇,是不是感觉很神奇呢?而且呀,光耦继电器还有很多优点呢!它能够实现电气隔离,这可太重要啦!可以避免输入端和输出端之间的干扰和危险,保障电路的安全稳定运行哟!另外,光耦继电器的响应速度也挺快的呢,能够迅速地对输入信号做出反应,保证电路的高效工作。
哎呀呀,这可真是太棒啦!在实际应用中,光耦继电器的用途那是相当广泛的呀!比如说在工业自动化控制中,它可以用来控制各种电机、阀门等设备。
在通信领域,它也能发挥重要作用,保障信号的稳定传输。
哇,简直无处不在!总之呢,光耦继电器的工作原理虽然看起来有点复杂,但只要咱们仔细琢磨,就能明白其中的奥妙啦!哎呀呀,希望今天的讲解能让您对光耦继电器的工作原理有更清楚的认识哟!。
光电耦合器工作原理详细解说
光电耦合器工作原理详细解说光电耦合器件简介光电偶合器件(简称光耦)是把发光器件(如发光二极体)和光敏器件(如光敏三极管)组装在一起,通过光线实现耦合构成电—光和光—电的转换器件。
光电耦合器分为很多种类,图1所示为常用的三极管型光电耦合器原理图。
当电信号送入光电耦合器的输入端时,发光二极体通过电流而发光,光敏元件受到光照后产生电流,CE导通;当输入端无信号,发光二极体不亮,光敏三极管截止,CE不通。
对于数位量,当输入为低电平“0”时,光敏三极管截止,输出为高电平“1”;当输入为高电平“1”时,光敏三极管饱和导通,输出为低电平“ 0”。
若基极有引出线则可满足温度补偿、检测调制要求。
这种光耦合器性能较好,价格便宜,因而应用广泛。
图一最常用的光电耦合器之内部结构图三极管接收型 4脚封装图二光电耦合器之内部结构图三极管接收型 6脚封装图三光电耦合器之内部结构图双发光二极管输入三极管接收型 4脚封装图四光电耦合器之内部结构图可控硅接收型 6脚封装图五光电耦合器之内部结构图双二极管接收型 6脚封装光电耦合器之所以在传输信号的同时能有效地抑制尖脉冲和各种杂讯干扰,使通道上的信号杂讯比大为提高,主要有以下几方面的原因:(1)光电耦合器的输入阻抗很小,只有几百欧姆,而干扰源的阻抗较大,通常为105~106Ω。
据分压原理可知,即使干扰电压的幅度较大,但馈送到光电耦合器输入端的杂讯电压会很小,只能形成很微弱的电流,由于没有足够的能量而不能使二极体发光,从而被抑制掉了。
(2)光电耦合器的输入回路与输出回路之间没有电气联系,也没有共地;之间的分布电容极小,而绝缘电阻又很大,因此回路一边的各种干扰杂讯都很难通过光电耦合器馈送到另一边去,避免了共阻抗耦合的干扰信号的产生。
(3)光电耦合器可起到很好的安全保障作用,即使当外部设备出现故障,甚至输入信号线短接时,也不会损坏仪表。
因为光耦合器件的输入回路和输出回路之间可以承受几千伏的高压。
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光电耦合器按光路可以分为:透射式,可用于片状遮 挡物体的位置检测,或码盘、转速测量中;反射式,可 用于反光体的位置检测;全封闭式,用于电路的隔离。
模块六 光电传感器及其应用
6.1.6 光敏晶闸管和光耦
传 感 器 原 理 及 应 用
(2)主要特性 光电耦合器的主要优点是:信号单向传输,输入、输 出端完全实现了电气隔离,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。
模块六 光电传感器及其应用
6.1.6 光敏晶闸管和光耦
传 感 器 原 理 及 应 用
光敏晶闸管 光敏晶闸管 (LCR)也称为 光控晶闸管 (LTT),是一种 采用光信号控制 的无触点开关器 件。 光敏晶闸管一旦触发导通后,由于电流正反馈的作用, 即使光信号消除,晶闸管仍保持导通。只有当正向电压降 至零或加上反向电压,使器件电流小于维持电流时,才恢 复阻断。
模块六 光电传感器及其应用
6.1.6 光敏晶闸管和光耦
传 感 器 原 理 及 应 用
光电晶闸管
光电耦合器
模块六 光电传感器及其应用
6.1.6 光敏晶闸管和光耦
光电耦合器OC
传 感 器 原 理 及 应 用
(1)工作原理与结构 光电耦合器(OC)又称光隔离器,简称光耦。将发 光器件与光敏元件集成在一起便可构成光电耦合器件。 光电耦合器以光为媒介传输电信号,对输入、输出电 信号有良好的隔离作用。一般由三部分组成:光的发射、 光的接收及信号放大。常用的光电耦合器里的发光元件 多半是发光二极管,而光敏元件多为光敏二极管和光敏 三极管,少数采用光敏达林顿管或光控晶闸管。
模块六 光电传感器及其应用
6.1.6 光敏晶闸管和光耦
传 感 器 原 理 及 应 用
光电耦合器结构示意图
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模块六 光电传感器及其应用
6.1.6 光敏晶闸管和光耦
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输入的电信号驱动发光二极管,使之发出一定波长的 光,该光源照射到光敏三极管表面上,被光探测器接收 而产生光电流,该电流的大小与光照的强弱,即流过二 极管的正向电流的大小成正比,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。由于光电耦合器输入/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。