光耦或非電路

A. 電路中為什麼要用光耦呢

電氣隔離的要求。A與B電路之間,要進行信號的傳輸,但兩電路之間由於供電級版別過於懸殊權,一路為數百伏,另一路為僅為幾伏。

兩種差異巨大的供電系統,無法將電源共用，A電路與強電有聯系,人體接觸有觸電危險,需予以隔離。

B. 光耦驅動電路

最好用左邊一種，它能兼容CMOS和TTL邏輯，右邊一種只能用於內CMOS邏輯，用於TTL時下拉電流可能容不夠，導致低電平電壓比較高。
左邊一種如果邏輯極性不對，不要改用右邊的電路，可以改輸入端，讓輸入通過電阻和光耦對地。
另外，24V邏輯轉5V邏輯其實不需要光耦，一個二極體和一個對5V電源的上拉電阻就夠了，如果是接內置上拉的單片機等晶元，只需要一個二極體。當然也可以只用一個限流電阻，單片機內部的ESD保護二極體可以將輸入電壓鉗制在0至5V之間。

C. 關於光耦電路的原理

光耦電路即光電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。

在光耦電路設計中，有兩個參數需要格外注意，一個是反向電壓Vr，是指原邊發光二極體所能承受的最大反向電壓，超過此反向電壓，可能會損壞LED。而一般光耦中，這個參數只有5V左右，在存在反壓或振盪的條件下使用時，要特別注意不要超過反向電壓。

另外一個參數是光耦的電流傳輸比是指在直流工作條件下，光耦的輸出電流與輸入電流之間的比值。光耦的CTR類似於三極體的電流放大倍數，是光耦的一個極為重要的參數，它取決於光耦的輸入電流和輸出電流值及電耦的電源電壓值，

這幾個參數共同決定了光耦工作在放大狀態還是開關狀態，其計算方法與三極體工作狀態計算方法類似。若輸入電流、輸出電流、電流傳輸比設計搭配不合理，可能導致電路不能工作在預想的工作狀態。

光耦電路中C-E飽和電壓Vce(sat)，即光敏三極體的集電極-發射極飽和壓降。正向工作電壓Vf(ForwardVoltage)，Vf是指在給定的工作電流下，LED本身的壓降。常見的小功率LED通常以If=10mA來測試正向工作電壓，當然不同的LED，測試條件和測試結果也會不一樣。

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線形光耦介紹，光隔離是一種很常用的信號隔離形式。常用光耦器件及其外圍電路組成。由於光耦電路簡單，在數字隔離電路或數據傳輸電路中常常用到，如UART協議的20mA電流環。對於模擬信號，光耦因為輸入輸出的線形較差，並且隨溫度變化較大，限制了其在模擬信號隔離的應用。

對於高頻交流模擬信號，變壓器隔離是最常見的選擇，但對於支流信號卻不適用。一些廠家提供隔離放大器作為模擬信號隔離的解決方案，如ADI的AD202，能夠提供從直流到幾K的頻率內提供0.025%的線性度，但這種隔離器件內部先進行電壓-頻率轉換。

對產生的交流信號進行變壓器隔離，然後進行頻率-電壓轉換得到隔離效果。集成的隔離放大器內部電路復雜，體積大，成本高，不適合大規模應用。

D. 請講解一下圖中的光耦驅動電路

黃色圈圈，通過二極體，把 A、B兩個輸出端的脈沖信號進行疊加，然後驅動光耦，其輸出再去驅動Q2、Q3這個互補驅動電路，得到比3525更大的脈沖輸出能力；

E. 線性光耦隔離pc817的電路圖接法和原理

PC817是光隔離反饋控制器件，整體看，等同於一個三極體，但是控制端與受控端是隔離內的。初級（容也就是控制極）是一個發光二極體，次級（受控極）是一個三極體的CE極。在使用中，需要外圍電路給兩個極提供正確的靜態工作點，才能保證其正確工作。所以說靜態工作點電路的設計非常重要，要設計好靜態工作點，需要綜合考慮電路的帶載能力，含輸出電壓，電流，阻抗等因素，控制端電壓變化范圍為0.3~1.4V，電流不能超過20mA、PC817受控端最大耐壓30V，最大電流30mA。依據這些參數，把外圍電路設計好，就能正常工作了。

F. 8051光耦介面電路的工作原理

光耦內部為兩部分，輸入側為發光管，得電信號後，可以發光，輸出端為光電二專極管，收到屬輸入端發光管的光後，轉換成電信號進行輸出。

光耦的特點是通過光電轉換，有效的實現了輸入輸出信號的隔離！有利於對弱電或控制系統的有效保護！

G. 單片機接光耦隔離，做一個簡單的非門。哪一個圖比較好。

這兩個圖都有問題，光耦P521內部的三極體是NPN的，沒有你畫的PNP型的。P1.0一側接的電源是版+20V，為什麼要用權20V，這樣會燒壞P1.0引腳的。其實很簡單的，也用不著畫兩個圖，沒有什麼好壞之分，見圖1，P1.0為低電平，與你的要求一樣，74LS08關閉

H. 光耦在電路中的用途,以及它的工作原理,

光耦的作用主要是隔離。

可以測量好壞，但是需要在知道型號及參數的前提下內，搭建簡單的電路容來實現。裡面的三極體可以測量，但是前提是，發光二極體可以正常工作。

它的結構很簡單，內部由一個發光二極體和一個光敏三極體構成。當發光二極體開始工作後，根據電流的變化，光強會隨之變化，這樣，光敏三極體的集射極間的電流也會發生變化，變化的關系和晶體三極體一樣，這里指的光強變化可以認為是晶體三極體的基極電流的變化。

對這種不容易直接判斷的器件來說，替換法是最簡單也是最行之有效的辦法。

在電視機中，光耦的作用主要是在開關電源部分的反饋電路上，將輸出電壓經過采樣後，反饋給諧振模塊，從而使輸出電壓穩定在一定范圍內。

所以，光耦壞了，在電視機上的故障就是：在通電後，保險管燒毀，電視機無法工作，多數情況下開關電源部分的大功率開關管損壞。

如有不明白的地方，可以補充說明~