光耦使用电路

『壹』 求助：光耦作开关使用时的典型电路图

如图。光耦限流电阻510欧。需经三极管放大才能驱动继电器。继电器驱动电磁铁。

『贰』 光耦电路

VCC与VCCE是受控侧与控制侧的两个独立互相绝缘的电源端，光耦的作用就是使光耦两侧的电路“电隔离”不直接电连接；电压没什么特别要求，能适合电路正常工作的任意电压。

『叁』 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。

(3)光耦使用电路扩展阅读；

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。

『肆』 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~

『伍』 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。

(5)光耦使用电路扩展阅读；

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。

『陆』 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。

『柒』 光耦在电路使用中的工作原理

光耦，即光电耦合器，
结构：一般4脚的光耦，输入端跨接的是一只led，输出端跨接的是一只光敏三级管，led和光敏三级管是被密封在一个封装中的。
原理：当在输入端加一正向导通电压，led发光，光敏三级管受光照，发射结导通，三级管相当于开关。此“开关”的通断由输入端决定。
优点：隔断输入端（控制电路）与输出端（被控制电路），避免被控制电路在工作时电压的抖动对控制端造成影响。

『捌』 光电耦合器的应用电路

对于开关电路，往往要求控制电路和开关电路之间要有很好的电隔离，这对于一般的电子开关来说是很难做到的，但采用光电耦合器就很容易实现了。图1中（a）所示电路就是用光电耦合器组成的简单开关电路。
在图1（a）中，当无脉冲信号输入时，三极管BG处于截止状态，发光二极管无电流流过不发光，则a、b两端电阻非常大，相当于开关“断开”。当输入端加有脉冲信号时，BG导通，发光二极管发光，则a、b两端电阻变得很小，
图1 相当于开关“接通”。故称无信号时开关不通，为常开状态。
图1中（b）所示电路则为“常闭”状态，因为无信号输入时，虽BG截止，但发光二极管有电流通过而发光，使a、b两端处于导通状态，相当于开关“接通”。当有信号输入时，BG导通，由于BG的集电结压降在0．3V以下，远小于发光二极管的正向导通电压，所以发光二极管无电流流过不发光，则a、b两端电阻极大，相当于开关“断开”，故称“常闭”式。
可见，开关a、b端在电路中不受电位高低的限制，但在使用中应满足a端电位为正，b端为负，并使U&ab>3V为好，同时还应注意Uab应小于光电三极管的BVceo。
依据图1的原理，光电耦合器可以组成如图2中（a）、（b）等多种形式。
图2
图2中（a）为单刀双掷开关电路，其中外接二极管D的作用，是保证输入正脉冲信号时“oa”组接通，“ob”组关断。图中（b）为双刀双掷开关电路，无输入信号时，BG截止，“ob”与“od”组断开，“oa”与“oc”组接通；BG导通（即有信号输入时），“ob”与“od”组接通，而“oa”与“oc”组断开。它们适于自动控制和遥控设备中使用。 图3
图3中（a）所示电路为光耦合器构成的可控硅开关电路。可控硅SCR的触发电压取自电阻R，其大小由通过光电三极管的电流决定，直接由输入电压控制。该电路简单，控制端与输出端有可靠的电隔离。
图3中（b）所示电路，为控制负载为纯电阻（如白炽灯泡）的开关电路，图中R1的阻值由下式确定：R1=V/1．2A，1．2A为双向开关的额定电流。当主电网电压为220V时，V=/2·220=308V，则R1=308/1．2=250Ω．所以，可控硅SCR的规格应依R1的大小进行选择。
当开关电路的负载为感性负载（如电动机等），则由于流过感性负载（线圈）的电流与电压的相位不同，需增加相应元件，方能保证开关电路的正常工作，如图46?所示。
图中双向可控硅SCR的触发电流，是由R3与C的不同数值而决定的。
表46—1 IG、R3及三者关系表
/IG(Ma)/R3(kΩ)/C(μF)
/15/2.4/0.1
/30/1.2/0.2
/50/0.8/0.3/
图4的开关电路，特别适于遥控时选用。
图4 图5中（a）所示电路，为光电耦合器控制的双稳态输出开关电路，它的特点是由于光电耦合开关接在两管的发射极回路上，故能有效地解决输出与负载间的隔离问题。图5（a）
图5 （b）
图5中（b）所示电路为光电耦合开关的施密特电路。当输入电压U1为低电平时，光电三极管C、e间呈高电阻，BG1导通，BG2截止，则输出电压U0为低电平；当输入电压U1大于鉴幅值时，光电三极管c、e间呈低电阻，则BG1截止，BG2导通，输出的电压U0为高电平。调节电阻R3，即改变鉴幅电平。 图6
对于不同电平的转换电路或输入、输出电路的电位需要分开时，采用光电耦合器就显得十分方便了。
中图6的（a）与（b）图示电路，就是5V电源的TTL集成电路与15V电源的HTL集成电路，相互连接进行电平转换的基本电路。
图（a）中，TTL门电路导通时，即输出低电平，发光二极管导通，光电三极管输出高电平；TTL门电路截止时，发光二极管截止，光电三极管输出低电平。
图（b）中，则是利用TTL截止输出高电平，发光二极管导通，光电三极管输出低电平；TTL导通输出低电平，发光二极管截止，光电三极管输出高电平。
在进行具体应用时，因CMOS集成电路在低电平时的电流只有1～2mA，难以直接驱动所接的负载，故一般需加一级三极管放大电路来驱动。 图7
串联型稳压电路，比较放大管需选用耐压高的三极管，若利用光电耦合器的输入与输出间绝缘良好的特点，便可实现高压控制。
图7中的（a）与（b）所示的电路，就是利用光电耦合器的高压稳压电路。
图（a）中，当输出电压因某种原因导致升高时，则BG5的偏压增加，发光二极管的正向电流增大，使光电三极管集电结电压减小，即引起调整管BG1发射结电压下降，其集电结电压上升，从而使原来升高的输出电压减小，保持输出电压的稳定。BG3管为限流保护电路。光电耦合器是工作在放大状态的。图（b）的工作原理与图（a）相同。

『玖』 光耦驱动电路

最好用左边一种，它能兼容CMOS和TTL逻辑，右边一种只能用于内CMOS逻辑，用于TTL时下拉电流可能容不够，导致低电平电压比较高。
左边一种如果逻辑极性不对，不要改用右边的电路，可以改输入端，让输入通过电阻和光耦对地。
另外，24V逻辑转5V逻辑其实不需要光耦，一个二极管和一个对5V电源的上拉电阻就够了，如果是接内置上拉的单片机等芯片，只需要一个二极管。当然也可以只用一个限流电阻，单片机内部的ESD保护二极管可以将输入电压钳制在0至5V之间。

『拾』 光耦能用在模拟电路里吗

光耦能用在模拟电路里。
光耦分线性光耦和对数光耦。线性光耦，可以用在模拟电路里，作为隔离的线性器件使用。对数光耦也可以用在模拟电路里，作为隔离开关使。