光耦反隔离反馈的几种典型接法

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光耦MOC的接法例子

光耦MOC的接法例子

“MOC3041”的应用图2是用双向可控硅的云台控制单路电路图;图中的光耦是用来隔离可控硅上的交流高压和直流低压控制信号的;其输出用来触发双向可控硅,选用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;通过可控硅、交流接触器、过流保护器和断相保护器控制电机,图中仅给出带过零触发的双向晶闸管触发电路;MOC3041为光耦合双向可控硅驱动器,输入端驱动电流为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,51单片机驱动PNP管的时候,在工作条件接近临界点的时候,会出现关不断的现象,其原因在于:1端口的高电平并不是严格的Vcc电压,而是比Vcc略低,这种略低的电压足以形成给Q1一个很小的偏置电压Vbe,虽然该电压远小于,但经过三极管放大后,却能够造成Q1集电极有极小的电流存在,尽管该电流不足以导致LED发出用肉眼能看到的亮光,但是在密封的光耦合器内,却能够导致光耦合区工作;2PNP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;综合以上两点,该电路的设计是存在缺欠的,改进方法如下:1、MOC3041与气阀之间加入一个可控硅必须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、不推荐用3041直接驱动电磁阀,加一个可控硅非常有必要;2、用单片机直接驱动3041是可以的;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;例2交流接触器C 由双向晶闸管KS 驱动;光电耦合器MOC3041 的作用是触发双向晶闸管KS 以及隔离单片机系统和接触器系统;MOC3041 的输入端接7407,由单片机的P<SUB></SUB>端控制;P<SUB></SUB>输出低电平时,KS导通,接触器C吸合;P<SUB></SUB>输出高电平时,KS 关断,接触器C释放;MOC3041内部带有过零控制电路,因此KS 工作在过零触发方式;例3单片机处理完数据后,发出控制信号控制外电路工作,开关型驱动接口中单片机控制输出的信号是开关量,有发光二极管驱动接口,光电耦合器驱动接口,液晶显示器驱动接口,晶闸管输出型驱动接口和继电器型驱动接口;控制扬声器采用的是晶闸管输出型光电耦合驱动接口;电路如图2 所示;晶闸管输出型光电耦合器的输出端是光敏晶闸管;当光电耦合器的输入端有一定的电流流入时,晶闸管导通;采用4N 40单相晶闸管输出型光电耦合器,当输入端有15-30mA的电流时输出端的晶闸管导通;输出端的额定电压为400V ,额定电流有效值为300mA;4N 40的6脚是输出晶闸管的控制端,不使用此端时,可对阴极接一电阻;所以,当8031的为低电平时,二极管导通,发光,触发晶闸管使其导通,扬声器报警;自动通车接口电路设计图2 光电耦合器驱动接口电路8031与自动停车电路间用的是交流电磁式接触器的功率接口;具体电路如图3 所示;图3 交流接触器接口交流接触器C 由双向晶闸管KS 驱动;光电耦合器MOC3041 的作用是触发双向晶闸管KS 以及隔离单片机系统和接触器系统;MOC3041 的输入端接7407,由单片机的端控制;输出低电平时,KS导通,接触器C吸合;输出高电平时,KS关断,接触器C释放;MOC3041内部带有过零控制电路,因此KS 工作在过零触发方式;例4与双向可控硅配套的光电隔离器称为光耦合双向可控硅驱动器,如图所示与一般光耦不同的是它的输出部分是一硅光敏双向可控硅,一般还带有过零触发检测器如上图中的A,以保证在电压接近零是触发可控硅;常用的有MOC3000系列,我们的设计采用MOC3041,下图为光耦与双向可控硅的接线图不同的光隔,其输入端驱动电流也不一样,如MOC3041为15mA,电阻R则在驱动回路中起到限流的作用,一般在微机测控系统中,其输出可用OC门驱动,在光隔输出端,与双向可控硅并联的RC是为了在使用感性负载时吸收与电流不同步的过压,而门级电阻则是为了提高抗干扰能力,以防误触发;实际可行方案protel原理图变动了几个电阻例5为了实现水温的PID控制,功率放大电路的输出不能是一个简单的开关量,输入电炉的加热功率必须连续可调;改变输入电炉的电压平均值就可改变电炉的输入功率,而较简单的调压方法有相位控制调压和通断控制调压法;采用通断控制调压法不仅使输出通道省去了D/A转换器和可控硅移相触发电路,大大简化了系统硬件,而且可控硅工作在过零触发状态,提高了设备的功率因数,也减轻了对电网的干扰;例6图4.24 是4N40 的接口电路;4N40 是常用的单向晶闸管输出型光电耦合器,也称固态继电器;当输入端有15~30mA 电流时,输出端的晶闸管导通,输出端的额定电压为400V,额定电流为300mA;输入输出端隔离电压为1500V~7500V;4N40 的第6 脚是输出晶闸管控制端,不使用此端时,此端可对阴极接一个电阻;例7图 MOC3041 接口电路MOC3041 是常用双向晶闸管输出的光电耦合器固态继电器,带过零触发电路,输入端的控制电流为15mA,输出端的额定电压为400V,输入输出端隔离电压为7500V;MOC3041 的第5 脚是器件的衬底引出端,使用时不需要接线;国产的S204Z 也是一种零型固态继电器220V,4A;910+5V 负载PLO AC220V7407过零电路例8传统的调光方法都采用移相触发晶闸管,控制晶闸管的导通角来控制输出功率,不仅同步检测电路复杂,而且在晶闸管导通瞬间会产生高次谐波干扰,造成电网电压波形畸变,影响其他用电设备和通讯系统的正常工作,本系统中采用过零触发晶闸管导通与关断的时间比值来调节灯具的功率,由于过零触发不改变电压的波形而只改变电压全波通过的次数,不会对电网造成污染,因此,本系统采用过零触发方式;MOC3041内部含有过零检测电路,当输入引脚1输入15mA的电流,输出端6引脚、4引脚之间的电压稍过零时,内部双向晶闸管导通,触发外部晶闸管导通,当MOC3041输入引脚输入电流为0时,内部双向晶闸管关断,从而外部晶闸管也关断,其调光控制电路如图3所示;例9调光控制电路设计<br /><br />采用<a href="/" target="_blank">单片机</a>I/O口灌电流的方法控制晶闸管实现开关和调光控制;用内部带有过零检测电路的光电耦合器MOC3041作为晶闸管的驱动器,同时能实现强、弱电的隔离;<br /><br />传统的调光方法都采用移相触发晶闸管,控制晶闸管的导通角来控制输出功率,不仅同步检测电路复杂,而且在晶闸管导通瞬间会产生高次谐波干扰,造成电网电压波形畸变,影响其他用电设备和通讯系统的正常工作,本系统中采用过零触发晶闸管导通与关断的时间比值来调节灯具的功率,由于过零触发不改变电压的波形而只改变电压全波通过的次数,不会对电网造成污染,因此,本系统采用过零触发方式; <br /><br />MOC3041内部含有过零检测电路,当输入引脚1输入15mA的电流,输出端6引脚、4引脚之间的电压稍过零时,内部双向晶闸管导通,触发外部晶闸管导通,当MOC3041输入引脚输入电流为0时,内部双向晶闸管关断,从而外部晶闸管也关断,其调光控制电路如图3所示;<2. 交流电磁式接触器的功率接口继电器中切换电路能力较强的电磁式继电器称为接触器。

光耦开关电源电路图大全(光电耦合器可控精密稳压源)

光耦开关电源电路图大全(光电耦合器可控精密稳压源)

光耦开关电源电路图大全(光电耦合器可控精密稳压源)光耦开关电源电路图(一)在开关电源中电源反馈隔离电路由光电耦合器如PC817以及并联稳压器TL431所组成,其典型应用如图3所示。

当输出电压发生波动时,经过电阻分压后得到取样电压与TL431中的2.5V带隙基准电压进行比较,在阴极上形成误差电压,使光耦合器件中的LED工作电流生产相应的变化,在通过光耦合器件去改变TOPSwitch控制端得电流大小,进而调节输出占空比,使Uo保持不变,达到稳压目的。

图3反馈回路中主要元件的作用及选择:R1R4R5主要作用是配合TL431和光耦合器件工作,其中R1为光耦的限流电阻,R4及R5为TL431的分压电阻,提供必须工作电流以完成对TL431保护。

光耦开关电源电路图(二)电源反馈隔离电路由光电耦合器PC817以及并联稳压器TL431 所组成,如图1所示,其中R2为光耦的限流电阻,R3 及R4 为TL431 的分压电阻,C1 作为频率补偿之用。

光电耦合器的限流电阻R2 可由下式求得式1其中 VF 为二极管的正向压降, IF 为二极管的电流。

若PC817 之耦合效率为η ,则所产生的集极电流IC 会与IF 之间关系式为:IC =η . IF式2此时反馈电压信号为:Vf =Ic .R1 式3输出电压Vo ,则由TL431内部2.5V之参考电压求得:光耦开关电源电路图(三)应用原理输出电压取样由R3与R4完成,TL431参考极接R3与R4之间,输出为5V时,TL431的参考极为2.5V,阴极电流稳定,当电源电压发生变化时,比如上升,则TL431参考极电压大于2.5V,则阴极电流增加,与此同时,光耦的LED电流增加,由于采用的是线性光耦,故光耦的输出电流也增加,TOP414G的C极电流增加后使得占空比降低,从而使得输出端电压降低,同时光耦的LED电流下降,当输出端电压降低到5V以下时,TL431参考极电压低于2.5V,阴极电流为0,光耦不工作,TOP414G的C无电流,他的占空比将上升以提高输出电压,由此实现负反馈稳压。

光耦反馈常见几种连接方式及其工作原理

光耦反馈常见几种连接方式及其工作原理

光耦反馈常见几种连接方式及其工作原理来源:互联网•作者:佚名• 2017-11-07 14:12 • 23793次阅读在一般的隔离电源中,光耦隔离反馈是一种简单、低成本的方式。

但对于光耦反馈的各种连接方式及其区别,目前尚未见到比较深入的研究。

而且在很多场合下,由于对光耦的工作原理理解不够深入,光耦接法混乱,往往导致电路不能正常工作。

本研究将详细分析光耦工作原理,并针对光耦反馈的几种典型接法加以对比研究。

1、常见的几种连接方式及其工作原理常用于反馈的光耦型号有TLP521、PC817等。

这里以TLP521为例,介绍这类光耦的特性。

TLP521的原边相当于一个发光二极管,原边电流If越大,光强越强,副边三极管的电流Ic越大。

副边三极管电流Ic与原边二极管电流If的比值称为光耦的电流放大系数,该系数随温度变化而变化,且受温度影响较大。

作反馈用的光耦正是利用“原边电流变化将导致副边电流变化”来实现反馈,因此在环境温度变化剧烈的场合,由于放大系数的温漂比较大,应尽量不通过光耦实现反馈。

此外,使用这类光耦必须注意设计外围参数,使其工作在比较宽的线性带内,否则电路对运行参数的敏感度太强,不利于电路的稳定工作。

通常选择TL431结合TLP521进行反馈。

这时,TL431的工作原理相当于一个内部基准为2.5V的电压误差放大器,所以在其1脚与3脚之间,要接补偿网络。

常见的光耦反馈第1种接法,如图1所示。

图中,Vo为输出电压,Vd为芯片的供电电压。

com信号接芯片的误差放大器输出脚,或者把PWM芯片(如UC3525)的内部电压误差放大器接成同相放大器形式,com信号则接到其对应的同相端引脚。

注意左边的地为输出电压地,右边的地为芯片供电电压地,两者之间用光耦隔离。

图1所示接法的工作原理如下:当输出电压升高时,TL431的1脚(相当于电压误差放大器的反向输入端)电压上升,3脚(相当于电压误差放大器的输出脚)电压下降,光耦TLP521的原边电流If增大,光耦的另一端输出电流Ic增大,电阻R4上的电压降增大,com引脚电压下降,占空比减小,输出电压减小;反之,当输出电压降低时,调节过程类似。

带光耦隔离的电压反馈型控制电路

带光耦隔离的电压反馈型控制电路

带光耦隔离的电压反馈型控制电路
带光耦隔离的电压反馈型控制电路
光耦合器也称为光耦,它是一个发光二极管与一个光敏晶体管组合而成的元件。

利用“电流→发光→电流”的工作原理。

光耦的频带较窄,不适合传递高频开关信号,其输出端需要辅助电源。

一般只用于功率放大、体积较大而开关频率不太高的场合(如10 kVA的UPS 电源,开关管采用IGBT,开关频率约为10 kHz),以直接传递PWM 信号;(在光耦和开关管之间还有驱动电路),而在较小功率转换器中光耦一般不用来传递PWM信号;另外,光耦的传输比(即放大状态下输出电流和输人电流的比值)有很大的离散性,因此也不能传递电压或电流的采样信号。

在DC/DC转换器中,通常采用光耦实现电路的隔离。

光耦放在电压调节器和脉宽调制器之间,工作在放大状态,这时其传输比的离散性就可以等效成控制回路增益的离散性。

由于实际系统的鲁棒性,闭环系统特性对回路增益并不敏感,但设计时还是需要考虑光耦的传输比范围,以保证系统有合理的稳定裕量。

图所示为隔离式开关转换器最常见的一种光耦合器隔离的反馈型控制电路。

光耦的发光二极管与开关电源的输出电压U。

相连,TL431元件的负端K接发光二极管,参考端R接电压检测器输出,正端A接地。

TL431是一种基准电压集成电路,兼有给定电压Ur和电压调节器的作用。

光耦的输出Uc为经过隔离的电压调节器输出信号,输人给
PWM控制器芯片,并在芯片内部与锯齿波进行比较后,产生PWM控制脉冲Du,控制电路中的电压调节器与转换器的输出端共地,而PWM控制芯片与转换器输入端共地。

光耦的作用及工作原理

光耦的作用及工作原理

光耦的作用及工作原理光耦合器(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。

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。

光耦合器的主要优点是: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年代发展起来的新型器件,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。

学习笔记:光耦的主要作用就是隔离作用,如信号隔离或光电的隔离。

隔离能起到保护的作用,如一边是微处理器控制电路,另一边是高电压执行端,如市电启动的电机,电灯等等,就可以用光耦隔离开。

当两个不同型号的光耦只有负载电流不同时,可以用大负载电流的光耦代替小负载电流的光耦。

以六脚光耦TLP641J为例,说明其原理。

一个光控晶闸管(photo-thyristor)耦合(couple to)一个砷化镓(gallium arsenide)红外发光二极管(diode)组成。

开关电源中的光耦经典电路设计分析

开关电源中的光耦经典电路设计分析

开关电源中的光耦经典电路设计分析光耦(opticalcoupler)亦称光电隔离器、光耦合器或光电耦合器。

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。

当输入端加电信号时发光二极管发出光线,光敏三极管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。

典型应用电路如下图1-1所示。

光耦典型电路光耦的主要优点是:信号单向传输,输入端与输出端完全实现了前端与负载完全的电气隔离,输出信号对输入端无影响,减小电路干扰,简化电路设计,工作稳定,无触点,使用寿命长,传输效率高。

光耦合器是70年代发展起来的新型器件,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。

常用于反馈的光耦型号有TLP521、PC817等。

这里以TLP521为例,介绍这类光耦的特性。

图2-1所示为光耦部结构图以及引脚图。

TLP521的原边相当于一个发光二极管,原边电流If越大,光强越强,副边三极管的电流Ic越大。

副边三极管电流Ic与原边二极管电流If的比值称为光耦的电流放大系数,该系数随温度变化而变化,且受温度影响较大。

作反馈用的光耦正是利用“原边电流变化将导致副边电流变化”来实现反馈,因此在环境温度变化剧烈的场合,由于放大系数的温漂比较大,应尽量不通过光耦实现反馈。

此外,使用这类光耦必须注意设计外围参数,使其工作在比较宽的线性带,否则电路对运行参数的敏感度太强,不利于电路的稳定工作。

通常选择TL431结合TLP521进行反馈。

这时,TL431的工作原理相当于一个部基准为2.5 V的电压误差放大器(输出的电压进行误差放大比较,然后将取样电压经过光电偶合器反馈控制脉宽占空比,达到稳定电压的目的),所以在其1脚与3脚之间,要接补偿网络。

光耦的作用及工作原理

光耦的作用及工作原理

光耦的作用及工作原理光耦合器〔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。

光耦合器一般由三局部组成: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。

光耦合器的主要优点是: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年代开展起来的新型器件,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应电路,通过调节控制端电流来改变占空比,到达精密稳压目的。

学习笔记:光耦的主要作用就是隔离作用,如信号隔离或光电的隔离。

隔离能起到保护的作用,如一边是微处理器控制电路,另一边是高电压执行端,如市电启动的电机,电灯等等,就可以用光耦隔离开。

当两个不同型号的光耦只有负载电流不同时,可以用大负载电流的光耦代替小负载电流的光耦。

以六脚光耦TLP641J为例,说明其原理。

一个光控晶闸管〔photo-thyristor〕耦合〔couple to〕一个砷化镓〔gallium arsenide〕红外发光二极管〔diode〕组成。

光耦的作用及工作原理

光耦的作用及工作原理

光耦的作用及工作原理光耦合器(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、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。

学习笔记:光耦的主要作用就是隔离作用,如信号隔离或光电的隔离。

隔离能起到保护的作用,如一边是微处理器控制电路,另一边是高电压执行端,如市电启动的电机,电灯等等,就可以用光耦隔离开。

当两个不同型号的光耦只有负载电流不同时,可以用大负载电流的光耦代替小负载电流的光耦。

以六脚光耦TLP641J为例,说明其原理。

一个光控晶闸管(photo-thyristor)耦合(couple to)一个砷化镓(gallium arsenide)红外发光二极管(diode)组成。

左边1和2脚是发光二极管,当外加电压后,驱动发光二极管(LED),使之发出一定波长的光,以此来触发光控晶闸管。

光控晶闸管的特点是门极区集成了一个光电二极管,触发信号源与主回路绝缘,它当此时,和5可2、<光耦产生光电流从输出端输出,从而实现了“电-光-电”的转换。

普通光电耦合器只能传输数字信号(开关信号),不适合传输模拟信号。

线性光电耦合器是一种新型的光电隔离器件,能够传输连续变化的模拟电压或电流信号,这样随着输入信号的强弱变化会产生相应的光信号,从而使光敏晶体管的导通程度也不同,输出的电压或电流也随之不同。

PC817光电耦合器不但可以起到反馈作用还可以起到隔离作用。

光耦的原理,参数,特点及作用光电耦合器(以下简称光耦)是一种发光器件和光敏器件组成的光电器件。

它能实现电—光—电信号的变换,并且输入信号与输出信号是隔离的。

目前极大多数的光耦输入部分采用砷化镓红外发光二极管,输出部分采用硅光电二极管、硅光电三极管2(e)、2(f)2(f)没有3(b)在图3(a)中,输入端加上Vcc电压,经限流电阻Rin后,有一定的电流IF流经红外发光二极管,IF与Vcc、发光二极管的正向压降VF及Rin的关系为:IF=(Vcc-VF)/Rin。

光耦的作用及工作原理

光耦的作用及工作原理

光耦的作用及工作原理光耦合器(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。

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。

光耦合器的主要优点是: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年代发展起来的新型器件,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。

学习笔记:光耦的主要作用就是隔离作用,如信号隔离或光电的隔离。

隔离能起到保护的作用,如一边是微处理器控制电路,另一边是高电压执行端,如市电启动的电机,电灯等等,就可以用光耦隔离开。

当两个不同型号的光耦只有负载电流不同时,可以用大负载电流的光耦代替小负载电流的光耦。

以六脚光耦TLP641J为例,说明其原理。

一个光控晶闸管(photo-thyristor)耦合(couple to)一个砷化镓(gallium arsenide)红外发光二极管(diode)组成。

光耦隔离应用电路

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。

2.传输速率:光耦器件的传输速率对于信号质量和系统性能有很大影响。

在设计时需要考虑信号的传输速率要求,选择适当传输速率的器件,以保证信号的完整性和实时性。

3.光学特性:光耦器件的光学特性包括光谱响应、光照灵敏度、正向电压等。

光耦的作用及工作原理

光耦的作用及工作原理

光耦的作用及工作原理光耦合器(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。

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。

光耦合器的主要优点是: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年代发展起来的新型器件,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。

学习笔记:光耦的主要作用就是隔离作用,如信号隔离或光电的隔离。

隔离能起到保护的作用,如一边是微处理器控制电路,另一边是高电压执行端,如市电启动的电机,电灯等等,就可以用光耦隔离开。

当两个不同型号的光耦只有负载电流不同时,可以用大负载电流的光耦代替小负载电流的光耦。

以六脚光耦TLP641J为例,说明其原理。

一个光控晶闸管(photo-thyristor)耦合(couple to)一个砷化镓(gallium arsenide)红外发光二极管(diode)组成。

光耦反馈电路讲解

光耦反馈电路讲解

光耦反馈电路讲解光耦反馈电路是一种常见的电子电路,它通过使用光耦(也称为光电耦合器)来实现电路间的隔离和信号传输。

光耦反馈电路的主要作用是将输入信号隔离开,以保护输入信号源,并确保输出信号稳定可靠。

接下来我将详细介绍光耦反馈电路的原理、结构和应用。

光耦反馈电路的原理是通过光敏元件将输入信号转化为光信号,然后再通过光电元件将光信号转换为电信号,从而实现电路的隔离。

光敏元件通常是发光二极管(LED),它的正向电流会产生光;而光电元件通常是光敏三极管(光耦管),它的光照射会产生电流。

光敏元件和光电元件之间通常通过光纤连接,以实现信号的传输。

光耦反馈电路的结构通常分为两个部分:输入信号隔离部分和输出信号恢复部分。

输入信号隔离部分的主要作用是将输入信号转化为光信号,并将其隔离开输出信号源。

输出信号恢复部分的主要作用是将光信号转化为电信号,并通过放大电路放大输出信号。

在输入信号隔离部分,输入信号首先经过一个传感器电路,将其转化为电信号,然后通过一个限幅电路对其进行处理,以防止过大的输入信号干扰光敏元件的工作。

接下来,电信号通过一个驱动电路驱动发光二极管,将电信号转化为光信号。

发光二极管产生的光信号经过光纤传输到光电元件。

在输出信号恢复部分,光电元件接收到光信号后,将其转化为电信号。

光电元件通常包括光敏三极管和放大电路。

光敏三极管通过光照射产生电流信号,然后通过放大电路对电流信号进行放大,并通过一个滤波电路对信号进行滤波,以去除干扰和噪声。

光耦反馈电路主要的应用领域是电子设备和电源供应。

在一些需要使用高电压或高电流的设备中,为了保护输入信号源,通常会使用光耦反馈电路来进行信号隔离。

光耦反馈电路可以防止输入信号源被损坏,同时也可以确保输出信号的稳定可靠。

在电源供应中,光耦反馈电路常用于在输入和输出之间建立一道隔离屏障,以防止电源反馈到输入端,从而保护使用者的安全。

总结起来,光耦反馈电路通过光敏元件和光电元件之间的光信号传输,实现了输入信号与输出信号的隔离。

光耦隔离模块使用说明书

光耦隔离模块使用说明书
8 ຫໍສະໝຸດ 道光耦隔离板使用说明书 一、 功能介绍
本产品适用于以下两种场合: 1、对数字量信号进行光电隔离。例如,机台之间的数字信号通信; 2、对数字量信号的极性进行转换。例如,将 NPN 型输出接口转为 PNP 或将 PNP 型输 出接口转为 NPN。
二、 规格型号
工作电源:DC 24V ; 通道数:8 通道; 驱动电流:单通道 200mA 8 通道 1A;
LOAD P8
LOAD N8
说明:N1、N2、 · · ·N8 为 NPN 输出接口,P1、P2、 · · ·P8 为 PNP 输出接口。 输出接口不能直接接到电源正负极,否则会引起输出短路,损坏产品。LOAD 表示负载,可以是 PLC 的输入接口、继电器及电磁阀等等。
四、 技术支持:
全国统一售后热线:400-0099-964
三、 接线说明
1、输入接线图
C OM 1 2 ~ ~ 8 C OM 1 2 +24 ~ ~ 8
+24
说明:COM 端用于选择 NPN 还是 PNP 输入模式。1、2、 · · · ·8 为信号输入接口。
NPN 输入
PNP输入
2、输出接线图
+24 LOAD
+
-
输出接线图
LOAD N1
P1
~~~
~~~
+24

光耦的作用及工作原理

光耦的作用及工作原理

光耦的作用及工作原理光耦合器(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.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。

光耦合器的主要优点是: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年代发展起来的新型器件,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。

学习笔记:光耦的主要作用就是隔离作用,如信号隔离或光电的隔离。

隔离能起到保护的作用,如一边是微处理器控制电路,另一边是高电压执行端,如市电启动的电机,电灯等等,就可以用光耦隔离开。

当两个不同型号的光耦只有负载电流不同时,可以用大负载电流的光耦代替小负载电流的光耦.以六脚光耦TLP641J为例,说明其原理.一个光控晶闸管(photo-thyristor)耦合(couple to)一个砷化镓(gallium arsenide)红外发光二极管(diode)组成。

光耦继电器的正确接线方法

光耦继电器的正确接线方法

光耦继电器的正确接线方法
光耦继电器的正确接线方法如下:
1. 首先,确定继电器的输入端和输出端。

通常,光耦继电器的输入端由一个LED组成,而输出端则由一个光敏二极管(或称为光电三极管)和一个晶体管(或称为输出三极管)组成。

2. 将输入端的正极(阳极)连接到电源的正极,而将输入端的负极(阴极)连接到电源的负极。

这样可以提供足够的电流来激活继电器的输入端。

3. 确定需要控制的外部负载,例如灯泡或电机等。

将外部负载的正极连接到继电器的输出端的负极(也就是光敏二极管的正极),而将外部负载的负极连接到继电器的输出端的负极(也就是光敏二极管的负极)。

4. 确保继电器的输出端的晶体管的基极正确连接到电源的负极。

这可以通过连接一个限流电阻来实现,以确保晶体管工作在正常范围内。

5. 最后,将继电器的输出端的晶体管的集电极连接到电源的正极,以提供足够的电流来驱动外部负载。

请注意,在实际接线时,根据继电器的具体型号和规格,可能会有一些差异。

因此,在进行接线之前,请务必参考继电器的使用手册或产品说明书,并按照其中的指示进行操作。

光耦的工作原理

光耦的工作原理

在一些实验室或高要求场合,为了实验人员的安全,一般将实验的输入电源采用1:1的工频变压器与市电进行隔离,这样一来,实验室实验人员无论碰到线路的哪一根线都不会有触电的危险,因为隔离电源与大地是没有连接的。

在工业控制设备中,有时候要求两个系统之间的电源地线隔离,如隔离地线噪声、隔离高共模电压等,采用带变压器的直流变换器,将两个电源之间隔开,使他们相互独立。

在一般的隔离电源中,光耦隔离反馈是一种简单、低成本的方式。

但对于光耦反馈的各种连接方式及其区别,目前尚未见到比较深入的研究。

而且在很多场合下,由于对光耦的工作原理理解不够深入,光耦接法混乱,往往导致电路不能正常工作。

本研究将详细分析光耦工作原理,并针对光耦反馈的几种典型接法加以对比研究。

1 常见的几种连接方式及其工作原理光电耦合器具有体积小、使用寿命长、工作温度范围宽、抗干扰性能强。

无触点且输入与输出在电气上完全隔离等特点,因而在各种电子设备上得到广泛的应用。

光电耦合器可用于隔离电路、负载接口及各种家用电器等电路中。

常用于反馈的光耦型号有TLP521、PC817等。

这里以TLP521为例,介绍这类光耦的特性。

TLP521的原边相当于一个发光二极管,原边电流If越大,光强越强,副边三极管的电流Ic越大。

副边三极管电流Ic与原边二极管电流If的比值称为光耦的电流放大系数,该系数随温度变化而变化,且受温度影响较大。

通常选择TL431结合TLP521进行反馈。

这时,TL431的工作原理相当于一个内部基准为2.5 V的电压误差放大器,所以在其1脚与3脚之间,要接补偿网络。

常见的光耦反馈第1种接法,如图1所示。

注意左边的地为输出电压地,右边的地为芯片供电电压地,两者之间用光耦隔离。

图1所示接法的工作原理如下:当输出电压升高时,TL431的1脚(相当于电压误差放大器的反向输入端)电压上升,3脚电压下降,光耦TLP521的原边电流If增大,光耦的另一端输出电流Ic增大,电阻R4上的电压降增大,com 引脚电压下降,占空比减小,输出电压减小;反之,当输出电压降低时,调节过程类似。

光耦副边的接法

光耦副边的接法

光耦副边的接法
光耦副边的接法主要有两种,一种是直接接法,另一种是间接接法。

直接接法主要使用光耦的输出端口,将其直接连接到后续电路的输入端口。

这种接法主要应用于一些需要较高隔离度的场合,可以有效地避免电路之间的相互干扰。

间接接法主要使用光耦的输出端口,将其连接到隔离放大器或隔离运算放大器的输入端口。

这种接法可以有效地提高电路的隔离度和抗干扰能力,适用于一些需要更高精度的测量和控制场合。

需要注意的是,光耦的输入和输出端口之间需要添加适当的保护电路,以避免过电压或过电流对光耦的损坏。

同时,在选择光耦时,需要根据实际应用需求选择具有合适隔离度、响应速度、线性度和温度稳定性的光耦。

光耦ec接反

光耦ec接反

光耦ec接反光耦EC接反是指在使用光耦合器时,输入端和输出端的极性接反的情况。

光耦合器是一种将电信号转换为光信号或将光信号转换为电信号的器件,广泛应用于电子设备中。

然而,由于操作失误或其他原因,有时会出现光耦EC接反的情况。

光耦EC接反可能会导致电路无法正常工作,甚至对设备造成损坏。

因此,在使用光耦合器时,我们必须注意避免EC接反的情况发生。

首先,了解光耦合器的引脚定义是非常重要的。

光耦合器通常有输入端和输出端,其中输入端一般是光电二极管,输出端一般是光敏三极管。

正确连接输入端和输出端是避免EC接反的关键。

其次,正确连接光耦合器的极性也是非常重要的。

光耦合器的输入端和输出端通常有标记,如“+”和“-”或“IN”和“OUT”。

在连接时,我们必须确保将输入端与输出端的正极连接在一起,负极连接在一起,以确保信号的正确传输。

此外,使用正确的光耦合器型号也是避免EC接反的重要因素。

不同型号的光耦合器可能具有不同的引脚定义和极性,因此在选择和使用光耦合器时,我们必须仔细阅读产品规格和说明书,确保选择适合的型号,并正确连接。

在实际操作中,我们还可以采取一些措施来避免光耦EC接反。

例如,可以在连接光耦合器之前,使用万用表或示波器等工具检查输入端和输出端的极性,确保正确连接。

此外,还可以在连接时使用标签或标记来标识输入端和输出端,以便于识别和避免EC接反。

总之,光耦EC接反是一种常见的操作失误,可能会导致电路故障和设备损坏。

为了避免这种情况的发生,我们必须了解光耦合器的引脚定义和极性,正确连接输入端和输出端,并选择适合的光耦合器型号。

在实际操作中,我们还可以采取一些措施来避免EC接反,如检查极性、使用标签标识等。

只有正确使用和连接光耦合器,才能确保电路正常工作,保护设备的安全和稳定运行。

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光耦反隔离反馈的几种典型接法
在一般的隔离电源中,光耦隔离反馈是一种简单、低成本的方式。

但对于光耦反馈的各种连接方式及其区别,目前尚未见到比较深入的研究。

而且在很多场合下,由于对光耦的工作原理理解不够深入,光耦接法混乱,往往导致电路不能正常工作。

本研究将详细分析光耦工作原理,并针对光耦反馈的几种典型接法加以对比研究。

1 常见的几种连接方式及其工作原理
常用于反馈的光耦型号有TLP521、PC817等。

这里以TLP521为例,介绍这类光耦的特性。

TLP521的原边相当于一个发光二极管,原边电流If越大,光强越强,副边三极管的电流Ic越大。

副边三极管电流Ic与原边二极管电流If的比值称为光耦的电流放大系数,该系数随温度变化而变化,且受温度影响较大。

作反馈用的光耦正是利用“原边电流变化将导致副边电流变化”来实现反馈,因此在环境温度变化剧烈的场合,由于放大系数的温漂比较大,应尽量不通过光耦实现反馈。

此外,使用这类光耦必须注意设计外围参数,使其工作在比较宽的线性带内,否则电路对运行参数的敏感度太强,不利于电路的稳定工作。

通常选择TL431结合TLP521进行反馈。

这时,TL431的工作原理相当于一个内部基准为2.5 V的电压误差放大器,所以在其1脚与3脚之间,要接补偿网络。

常见的光耦反馈第1种接法,如图1所示。

图中,Vo为输出电压,Vd为芯片的供电电压。

com信号接芯片的误差放大器输出脚,或者把PWM 芯片(如UC3525)的内部电压误差放大器接成同相放大器形式,com信号则接到其对应的同相端引脚。

注意左边的地为输出电压地,右边的地为芯片供电电压地,两者之间用光耦隔离。

图1所示接法的工作原理如下:当输出电压升高时,TL431的1脚(相当于电压误差放大器的反向输入端)电压上升,3脚(相当于电压误差放大器的输出脚)电压下降,光耦TLP521的原边电流If增大,光耦的另一端输出电流Ic增大,电阻R4上的电压降增大,com引脚电压下降,占空比减小,输出电压减小;反之,当输出电压降低时,调节过程类似。

常见的第2种接法,如图2所示。

与第1种接法不同的是,该接法中光耦的第4脚直接接到芯片的误差放大器输出端,而芯片内部的电压误差放大器必须接成同相端电位高于反相端电位的形式,利用运放的一种特性——当运放输出电流过大(超过运放电流输出能力)时,运放的输出电压值将下降,输出电流越大,输出电压下降越多。

因此,采用这种接法的电路,一定要把PWM 芯片的误差放大器的两个输入引脚接到固定电位上,且必须是同向端电位高于反向端电位,使误差放大器初始输出电压为高。

图2所示接法的工作原理是:当输出电压升高时,原边电流If增大,输出电流Ic增大,由于Ic已经超过了电压误
差放大器的电流输出能力,com脚电压下降,占空比减小,输出电压减小;反之,当输出电压下降时,调节过程类似。

常见的第3种接法,如图3所示。

与图1基本相似,不同之处在于图3中多了一个电阻R6,该电阻的作用是对TL431额外注入一个电流,避免TL431因注入电流过小而不能正常工作。

实际上如适当选取电阻值R3,电阻R6可以省略。

调节过程基本上同图1接法一致。

常见的第4种接法,如图4所示。

该接法与第2种接法类似,区别在于com端与光耦第4脚之间多接了一个电阻R4,其作用与第3种接法中的R6一致,其工作原理基本同接法2。

2 各种接法的比较
在比较之前,需要对实际的光耦TLP521的几个特性曲线作一下分析。

首先是Ic-Vce曲线,如图5,图6所示。

由图5、图6可知,当If小于5 mA时,If的微小变化都将引起Ic与Vce的剧烈变化,光耦的输出特性曲线平缓。

这时如果将光耦作为电源反馈网络的一部分,其传递函数增益非常大。

对于整个系统来说,一个非常高的增益容易引起系统不稳定,所以将光耦的静态工作点设置在电流If小于5 mA是不恰当的,设置为5~10 mA较恰当。

此外,还需要分析光耦的Ic-If曲线,如图7所示。

由图7可以看出,在电流If小于10 mA 时,Ic-If基本不变,而在电流If大于10 mA之后,光耦开始趋向饱和,Ic-If的值随着If的增大而减小。

对于一个电源系统来说,如果环路的增益是变化的,则将可能导致不稳定,所以将静态工作点设置在If过大处(从而输出特性容易饱和),也是不合理的。

需要说明的是,Ic-If曲线是随温度变化的,但是温度变化所影响的是在某一固定If值下的Ic值,对Ic-If比值基本无影响,曲线形状仍然同图7,只是温度升高,曲线整体下移,这个特性从Ic-Ta曲线(如图8所示)中可以看出。

由图8可以看出,在If大于5 mA时,Ic-Ta曲线基本上是互相平行的。

根据上述分析,以下针对不同的典型接法,对比其特性以及适用范围。

本研究以实际的隔离半桥辅助电源及反激式电源为例说明。

第1种接法中,接到电压误差放大器输出端的电压是外部电压经电阻R4降压之后得到,不受电压误差放大器电流输出能力影响,光耦的工作点选取可以通过其外接电阻随意调节。

按照前面的分析,令电流If的静态工作点值大约为10 mA,对应的光耦工作温度在0~100℃变化,值在20~15 mA 之间。

一般PWM芯片的三角波幅值大小不超过3 V,由此选定电阻R4的大小为670Ω,并同时确定TL431的3脚电压的静态工作点值为12 V,那么可以选定电阻R3的值为560Ω。

电阻R1与R2的值容易选取,这里取为27 k与4.7 k。

电阻R5与电容C1为PI补偿,这里取为3 k与10 nF。

实验中,半桥辅助电源输出负载为控制板上的各类控制芯片,加上多路输出中各路的死负载,最后的实际功率大约为30 w。

实际测得的光耦4脚电压(此电压与芯片三角波相比较,从而决定驱动占空比)波形,如图9所示。

对应的驱动信号波形,如图10所示。

图10的驱动波形有负电压部分,是由于上、下管的驱动绕在一个驱动磁环上的缘故。

可以看出,驱动信号的占空比比较大,大约为0.7。

对于第2种接法,一般芯片内部的电压误差放大器,其最大电流输出能力为3 mA左右,超过这个电流值,误差放大器输出的最高电压将下降。

所以,该接法中,如果电源稳态占空比较大,那么电流Ic比较小,其值可能仅略大于3 mA,对应图7,Ib为2 mA左右。

由图6可知,Ib值较小时,微小的Ib变化将引起Ic剧烈变化,光耦的增益非常大,这将导致闭环网络不容易稳定。

而如果电源稳态占空比比较小,光耦的4脚电压比较小,对应电压误差放大器的输出电流较大,也就是Ic比较大(远大于3 mA),则对应的Ib也比较大,同样对应于图6,当Ib值较大时,对应的光耦增益比较适中,
闭环网络比较容易稳定。

同样,对于上面的半桥辅助电源电路,用接法2代替接法1,闭环不稳定,用示波器观察光耦4脚电压波形,有明显的振荡。

光耦的4脚输出电压(对应于UC3525的误差放大器输出脚电压),波形如图11所示,可发现明显的振荡。

这是由于这个半桥电源稳态占空比比较大,按接法2则光耦增益大,系统不稳定而出现振荡。

实际上,第2种接法在反激电路中比较常见,这是由于反激电路一般都出于效率考虑,电路通常工作于断续模式,驱动占空比比较小,对应光耦电流Ic比较大,参考以上分析可知,闭环环路也比较容易稳定。

以下是另外一个实验反激电路,工作在断续模式,实际测得其光耦4脚电压波形,如图12所示。

实际测得的驱动信号波形,如图13所示,占空比约为0.2。

因此,在光耦反馈设计中,除了要根据光耦的特性参数来设置其外围参数外,还应该知道,不同占空比下对反馈方式的选取也是有限制的。

反馈方式1、3适用于任何占空比情况,而反馈方式2、4比较适合于在占空比比较小的场合使用。

3 结束语
本研究列举了4种典型光耦反馈接法,分析了各种接法下光耦反馈的原理以及各种限制因素,对比了各种接法的不同点。

通过实际半桥和反激电路测试,验证了电路工作的占空比对反馈方式选取的限制。

最后对光耦反馈进行总结,对今后的光耦反馈设计具有一定的参考价值。

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