① 关于光耦电路的原理
光耦电路即光电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。
在光耦电路设计中,有两个参数需要格外注意,一个是反向电压Vr,是指原边发光二极管所能承受的最大反向电压,超过此反向电压,可能会损坏LED。而一般光耦中,这个参数只有5V左右,在存在反压或振荡的条件下使用时,要特别注意不要超过反向电压。
另外一个参数是光耦的电流传输比是指在直流工作条件下,光耦的输出电流与输入电流之间的比值。光耦的CTR类似于三极管的电流放大倍数,是光耦的一个极为重要的参数,它取决于光耦的输入电流和输出电流值及电耦的电源电压值,
这几个参数共同决定了光耦工作在放大状态还是开关状态,其计算方法与三极管工作状态计算方法类似。若输入电流、输出电流、电流传输比设计搭配不合理,可能导致电路不能工作在预想的工作状态。
光耦电路中C-E饱和电压Vce(sat),即光敏三极管的集电极-发射极饱和压降。正向工作电压Vf(ForwardVoltage),Vf是指在给定的工作电流下,LED本身的压降。常见的小功率LED通常以If=10mA来测试正向工作电压,当然不同的LED,测试条件和测试结果也会不一样。
(1)光耦电路分析扩展阅读;
线形光耦介绍,光隔离是一种很常用的信号隔离形式。常用光耦器件及其外围电路组成。由于光耦电路简单,在数字隔离电路或数据传输电路中常常用到,如UART协议的20mA电流环。对于模拟信号,光耦因为输入输出的线形较差,并且随温度变化较大,限制了其在模拟信号隔离的应用。
对于高频交流模拟信号,变压器隔离是最常见的选择,但对于支流信号却不适用。一些厂家提供隔离放大器作为模拟信号隔离的解决方案,如ADI的AD202,能够提供从直流到几K的频率内提供0.025%的线性度,但这种隔离器件内部先进行电压-频率转换。
对产生的交流信号进行变压器隔离,然后进行频率-电压转换得到隔离效果。集成的隔离放大器内部电路复杂,体积大,成本高,不适合大规模应用。
② 怎样设计一个电路测试光耦的好坏
用DC5V电源,经过一个电阻衰减,一个按键,接入光耦输入其中一端,另一端接地,光耦输出端一端经上拉电阻接+5V,另一端接LED显示,LED-接地即可。
检测:
1、比较法拆下怀疑有问题的光耦,用万用表测量其内部二极管、三极管的正反向电阻值,用其与好的光耦对应脚的测量值进行比较,若阻值相差较大,则说明光耦已损坏。
2、数字万用表检测法下面以EL817光耦检测为例来说明数字万用表检测的方法。检测时将光耦内接二极管的+端{1}脚和-端{2}脚分别插入数字万用表的Hfe 的c、e插孔内,此时数字万用表应置于NPN挡;然后将光耦内接光电三极管C极{5}脚接指针式万用表的黑表笔,e极{4}脚接红表笔,并将指针式万用表拨在RX1k挡。这样就能通过指针式万用表指针的偏转角度——实际上是光电流的变化,来判断光耦的情况。指针向右偏转角度越大,说明光耦的光电转换效率越高,即传输比越高,反之越低;若表针不动,则说明光耦已损坏。
3、光电效应判断法仍以EL817光耦合器的检测为例,检测电路如图2所示。将万用表置于RX1k电阻挡,两表笔分别接在光耦的输出端{4}、{5}脚;然后用一节1.5V的电池与一只50~100Ω的电阻串接后,电池的正极端接EL817的{1}脚,负极端碰接{2}脚,或者正极端碰接{1}脚,负极端接{2}脚,这时观察接在输出端万用表的指针偏转情况。如果指针摆动,说明光耦是好的,如果不摆动,则说明光耦已损坏。万用表指针摆动偏转角度越大,表明光电转换灵敏度越高。
③ 光耦隔离电路的问题
图2在输出高电平时,电流大,带负载能力强。缺点是如果后面的电路对地短路了,就专烧掉光耦了。属
图1输出高电平时串了一个电阻,使电流很小,如果后面的电路输入阻抗低,就会造成电压降低,甚至工作不稳定,但光耦是安全的,不会被烧掉。
因此,图2抗干扰能力强,但不够安全。图1电路不容易坏,但带负载能力差。
④ 光耦电路分析问题
电容是滤波,二极管用处不大,有可能是给电容放电的
电流=(24-1.8)/2000=2.2=11MA
⑤ 光耦驱动电路原理
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。
⑥ 您好!向你请教光耦控制双向可控硅的电路,最好有成熟的图和分析
常见的是交流无触点继电器电路,也叫固态继电器。就是控制双向可控硅的,可控硅的大小决定带负载功率大小, 详细的资料可以直接网络图片:固态继电器电路图,我想一定能找到你想要的电路
⑦ 请师傅给分析一下光耦一键启停电路原理
1)光耦需要是开关型的,不能是线性型的;
2)开与关的动作需要满足一定的时间间隔;
⑧ 光耦在电路中的用途,以及它的工作原理,
光耦的作用主要是隔离。
可以测量好坏,但是需要在知道型号及参数的前提下内,搭建简单的电路容来实现。里面的三极管可以测量,但是前提是,发光二极管可以正常工作。
它的结构很简单,内部由一个发光二极管和一个光敏三极管构成。当发光二极管开始工作后,根据电流的变化,光强会随之变化,这样,光敏三极管的集射极间的电流也会发生变化,变化的关系和晶体三极管一样,这里指的光强变化可以认为是晶体三极管的基极电流的变化。
对这种不容易直接判断的器件来说,替换法是最简单也是最行之有效的办法。
在电视机中,光耦的作用主要是在开关电源部分的反馈电路上,将输出电压经过采样后,反馈给谐振模块,从而使输出电压稳定在一定范围内。
所以,光耦坏了,在电视机上的故障就是:在通电后,保险管烧毁,电视机无法工作,多数情况下开关电源部分的大功率开关管损坏。
如有不明白的地方,可以补充说明~
⑨ 求大神看看这个pwm输入经光耦隔离的电路分析
前面是个非门用来扩大驱动能力,非门输出低电平光耦里的二极管就亮了。