㈠ 光電隔離式RS-485介面電路
光耦 + 485 晶元
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E485B RS232/RS485有源隔離轉換器
E485C RS232/RS485/RS422無源轉換器
㈡ 光電隔離電路的特點
光耦合器一般由三部分組成:光的發射、光的接收及信號放大。輸入的電信號驅動發光二極體(LED),使之發出一定波長的光,被光探測器接收而產生光電流,再經過進一步放大後輸出。
這就完成了電—光—電的轉換,從而起到輸入、輸出、隔離的作用。由於光耦合器輸入輸出間互相隔離,電信號傳輸具有單向性等特點,因而具有良好的電絕緣能力和抗干擾能力。又由於光耦合器的輸入端屬於電流型工作的低阻元件,因而具有很強的共模抑制能力。所以,它在長線傳輸信息中作為終端隔離元件可以大大提高信噪比。在計算機數字通信及實時控制中作為信號隔離的介面器件,可以大大增加計算機工作的可靠性。
圖1.光電隔離器工作原理
由於光耦合器輸入輸出間互相隔離,電信號傳輸具有單向性等特點,因而具有良好的電絕緣能力和抗干擾能力。又由於光耦合器的輸入端屬於電流型工作的低阻元件,因而具有很強的共模抑制能力。所以,它在長線傳輸信息中作為終端隔離元件可以大大提高信噪比。在計算機數字通信及實時控制中作為信號隔離的介面器件,可以大大增加計算機工作的可靠性。
光耦合器的主要優點
信號單向傳輸,輸入端與輸出端完全實現了電氣隔離隔離,輸出信號對輸入端無影響,抗干擾能力強,工作穩定,無觸點,使用壽命長,傳輸效率高。光耦合器是70年代發展起來產新型器件,現已廣泛用於電氣絕緣、電平轉換、級間耦合、驅動電路、開關電路、斬波器、多諧振盪器、信號隔離、級間隔離、脈沖放大電路、數字儀表、遠距離信號傳輸、脈沖放大、固態繼電器(SSR)、儀器儀表、通信設備及微機介面中。在單片開關電源中,利用線性光耦合器可構成光耦反饋電路,通過調節控制端電流來改變占空比,達到精密穩壓目的。
光電隔離電路的作用
是在電隔離的情況下,以光為媒介傳送信號,對輸入和輸出電路可以進行隔離,因而能有效地抑制系統雜訊,消除接地迴路的干擾,有響應速度較快、壽命長、體積小耐沖擊等好處,使其在強-弱電介面,特別是在微機系統的前向和後向通道中獲得廣泛應用。
圖2.光電隔離器應用
電壓、電流、溫度、壓力、應力及流量等測量是工業及過程式控制制應用中的重要組成部分。此類應用環境常會涉及危險級電壓、瞬態信號、共模電壓及不穩定地電位,可能會損壞測量系統,降低測量精度。為了克服以上缺陷,工業應用中的測量系統設計會加入電氣隔離。本白皮書集中討論模擬測量中的隔離,解答隔離應用中的常見問題,還將涉及不同隔離方式的技術實現。
實現隔離的方法
隔離要求信號通過隔離阻障傳輸,不能有直接電氣連接。常用的非接觸式信號傳輸器件有發光二極體(LED)、電容、電感等。此類器件的基本原理即是最常見的三種隔離技術:光電、電容、及電感耦合。LED能在通電時發光。光電隔離利用LED與光電探測設備實現隔離阻障,通過光來傳輸信號。
㈢ 如何實現電磁隔離的CAN介面
在以往的CAN收發介面開發中,若要實現電磁隔離,主要在CAN收發介面晶元的外圍設計電磁隔離電路,但時常會由於電路設計不合理或購買到的隔離器件質量參差不齊,造成通信故障。其實可以直接選用像CTM8251E、CTM1051這些隔離模塊來作為CAN介面的收發器設計,即可直接實現CAN介面的電磁隔離,這是我手頭上有的一份選型資料,不知道跟你問的是不是一樣的:
㈣ 筆記本主板保護隔離電路工作原理!
不同品牌和型號的筆電,其保護隔離電路,未必一樣;但,其原理不外是,在電路中設置保險,或通過相關晶元對保護隔離電路進行控制。保護隔離電路中通常有兩個以上的場效應管,控制晶元(具有電流和溫度監控功能)控制它們的導通和截止,筆電的供電方式就可以在電源適配器供電和電池供電之間進行切換並相對隔離。
㈤ 求一個無源開關量輸入帶隔離電路,無源就是輸入埠直接短接(而非接入一個電壓)MCU端就能檢測到1或
市場有類似的產品,其實PLC就可以做到這個功能,不過PLC價格比較貴,你用便宜的開關量模塊吧,一般出來有RS-485介面/乙太網介面,直接用程序可以讀出相應的狀態變化。
開關量輸入模塊提供開關量轉485功能,能夠將工業現場的開關量信號通過開關量輸入模塊進行編碼將其轉換為RS-485串口信號,模塊採用Modbus
RTU協議,相關串口數據通過RS-485匯流排傳輸至計算機串口,軟體根據協議讀取相應數據,從而得知工業現場開關量狀態。開關量輸入可以根據現場需求定
制為主動上傳數據模式。
詳細內容可以參考:http://www.485-can-tcp.com/proct/485-TCP-IO/NS-1012-8DI.htm
㈥ 電路中的rs-485介面需要隔離,採用哪些方案好
因為485應用在匯流排場景時候,多會採用區域供電。這樣在整個系統中就會存在多個不同的電源。
若不進行隔離,會產生干擾,造成匯流排通訊故障,甚至造成系統損壞。
一般會有帶隔離的485模塊這種方式成本比較高,再有就是選擇485晶元加隔離電源的方式。不管怎樣,只要你想要這個485的系統是穩定安全的,隔離是很需要的。
若是不隔離那最好保證整個系統的電源來自同一個地方。其實也是有其他的匯流排方案可以實現的。比如二匯流排通訊。
就是可供電通訊匯流排。它的系統節點供電都來自主站端的同一個電源,系統中沒有外 界電 源的接入,所以你根本就無需隔離。市面上能見到的這匯流排,有不少如:M-BUS,knx,POWERBUS等二匯流排應用。
㈦ RS485隔離電路問題
RS485 匯流排長距離通訊時易受強信號干擾,所以應加保護措施,可選擇的方法如下:
1)隔離專保護方法:屬採用高頻變壓器、光耦等元件實現介面的電氣隔離。將瞬態高壓轉移到隔離介面中的電隔離層上,不會產生損害性的浪涌電流,起到保護介面的作用。
2)旁路保護方法:利用瞬態抑制元件(如TVS、MOV、氣體放電管等)將危害性的瞬態能量旁路到大地。
㈧ RS232串口光電隔離保護電路怎麼畫謝謝
1.光電隔離電路的作用是在電隔離的情況下,以光為煤介傳送信號,對輸入和輸出電路可以進行隔離.因而能有效地抑制系統雜訊,消除接地迴路的干擾,有響應速度較快、壽命長、體積小耐沖擊等好處,使其在強-弱電介面,特別是在微機系統的前向和後向通道中獲得廣泛應用。
2.其指標主要是從絕緣能力和傳輸能力上考慮的.
光電耦合器的電參數可分為發光器參數、受光器參數、耦合參數和總體參數等幾類。
發光器參數如下:
(1)發光二極體正向壓降Vf
(2)發光二極體正向電流If
(3)發光二極體反向電壓的極限值Vr
對於光敏二極體、三極體(含達林頓型)受光器而言,其特性參數為:
(1)輸出晶體管飽和壓降Vce
(2)基極開路時集-發間擊穿電壓Vceo
(3)電流放大系數hfe
(4)上升和下降時間tr、tf或開關時間ton、toff
對於光敏可控硅型受光器,則有如下參數:
(1)斷態輸出端電壓極限值Vdrm。
(2)電壓上升率dv/dt
(3)不重復峰值浪涌電流Itsm
對晶體管輸出描述其耦合特性的參數有:
(1)電流傳輸比CTR,指的是If/Ic的百分比。值得注意的是CTR並非固定不變,它隨If和光敏三極體的基極電阻Rb以及外境溫度而變化。
(2)發光器受光器之間絕緣電壓
對於光敏可控硅輸出,耦合特性參數有:
(1)LED觸發電流Ift
(2)可控硅維持電流Ih
㈨ PLC的I/O電路中採用光電隔離的作用是什麼
光電隔離可以實現電路間電氣上的隔離,光電隔離電路的作用是在電隔離的情況下,以光為煤介傳送信號,對輸入和輸出電路可以進行隔離.因而能有效地抑制系統雜訊,消除接地迴路的干擾,有響應速度較快、壽命長、體積小耐沖擊等好處,提高抗干擾能力,使其在強-弱電介面,特別是在微機系統的前後通道中獲得廣泛應用。光電耦合隔離的主要特點如下:
1.輸入和輸出端之間絕緣,其絕緣電阻一般都大於100KΩ,耐壓一般可超過1kV,有的甚至可以達到10kV以上。
2.由於「光」傳輸的單向性,所以信號從光源單向傳輸到光接收器時不會出現反饋現象,其輸出信號也不會影響輸入端。
3.由於發光器件(砷化鎵紅外二極體)是阻抗電流驅動性器件,而噪音是一種高內阻微電流電壓信號。因此光電耦合器件的共模抑制比很大,所以,光電耦合器件可以很好地抑制干擾並消除噪音。
4.容易和邏輯電路配合。
5.響應速度快。光電耦合器件的時間常數通常在微秒甚至毫微秒極。
6.無觸點、壽命長、體積小、耐沖擊。