高速光耦和普通光耦的区别!
(先进光半导体)国产光耦替代-先进光半导体高速光耦与普通光耦结构是不一样在结构上,高速光耦与普通光耦是不一样,高速光耦的结构是光敏二极管+放大驱动电路,普通光耦的结构是光敏三极管(+放大驱动电路)。光敏二极管的响应速度(上升下降时间)是纳秒级,光敏三极管的响应速度(上升下降时间)是微秒级。不是说普通光耦工作在线性区它就能高速,它固有的响应时间就限死了它想快也快不起来。另外如果普通光耦工作在线性区,那它也会受限截至频率Fc(Cut-off Frequency)这个参数,普通光耦这个Fc基本在50KHz左右(测试条件VCC=5v、IC=5ma、RL=100R,RL加大Fc更小,RL=1K时,Fc大约在10KHz左右),像TLP521,Fc约50KHz,PC817,Fc约80KHz,CNY117,Fc约250KHz。当然有些普通光耦在调大驱动电流(到200MA)/减小负载电阻(到500OHM)/优化驱动脉冲等情况下的确实能达到500KHz这样的速度(部分光耦厂家的应用笔记有提到类似这种应用)6N135和TLP521来比,确实是不正确的如果只使用6N135的接收二极管,使用Ib串电阻(较大)输出,对TpLH的影响较大,确实不公平,也没人傻到如此运用。TLP521正因为是使用光敏三极管,有电流传输比的存在,才使得外部放大整形电路的巧妙设计得到运用。没有为RS-485光隔问题优化的电路时间所限,没有为RS485优化,也没有优化成一个顺眼的图纸。只是从以前搞过的电路中挖出来,给朋友们参考一下要保证光耦处于线性状态不容易,光耦的电流传输比变化太大,例如521,电流传输比在0.5~6之间,这样在相同IF下,输出电压变化范围有0.5~6倍的范围,给后级工作点定义带来极大困难,基本上不可能。
光耦的作用及工作原理是什么?
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。历史用光学方式耦合固态光发射器及半导体感测器的想法是在1963由Akmenkalns等人提出(US patent 3,417,249)。光敏电阻为基础的光电耦合元件在1968年问世,其速度慢,但是是最线性隔离元件,在音乐及音响产业中仍有其利基市场。LED技术在1968–1970年的商品化,使得光电工程大幅成长,在1970年代末各种主要的光电耦合元件均已开发出来。光电耦合元件的主力是双极性的硅光晶体感测器,可以达到足够的的传输速度,足以用在像脑电图之类的应用上,目前最快的光电耦合元件是利用光导模式的PIN型二极管。
高速光耦的规格
光耦的部分型号型号规格 性能说明4N25 晶体管输出4N25MC 晶体管输出4N26 晶体管输出4N27 晶体管输出4N28 晶体管输出4N29 达林顿输出4N30 达林顿输出4N31 达林顿输出4N32 达林顿输出4N33 达林顿输出4N33MC 达林顿输出4N35 达林顿输出4N36 晶体管输出4N37 晶体管输出4N38 晶体管输出4N39 可控硅输出6N135 高速光耦晶体管输出6N136 高速光耦晶体管输出6N137 高速光耦晶体管输出6N138 达林顿输出6N139 达林顿输出MOC3020 可控硅驱动输出MOC3021 可控硅驱动输出MOC3023 可控硅驱动输出MOC3030 可控硅驱动输出MOC3040 过零触发可控硅输出MOC3041 过零触发可控硅输出MOC3061 过零触发可控硅输出MOC3081 过零触发可控硅输出TLP521-1 单光耦TLP521-2 双光耦TLP521-4 四光耦TLP621 四光耦TIL113 达林顿输出TIL117 TTL逻辑输出PC814 单光耦PC817 单光耦H11A2 晶体管输出H11D1 高压晶体管输出H11G2 电阻达林顿输
光耦的用法光耦有什么特性
光耦具有体积小、寿命长、无触点,抗干扰能力强,输出和输入之间绝缘,单向传输信号等优点,在数字电路上获得广泛的应用。那么你对光耦的使用方法了解多少呢?以下是由我整理关于光耦的用法的内容,希望大家喜欢! 光耦的用法 1、光耦合器的电流传输比(CTR)的允许范围是50%~200%。这是因为当CTR5.0mA),才能正常控制单片开关电源IC的占空比,这会增大光耦的功耗。若CTR>200%,在启动电路或者当负载发生突变时,有可能将单片开关电源误触发,影响正常输出。2、若用放大器电路去驱动光电耦合器,必须精心设计,保证它能够补偿耦合器的温度不稳定性和漂移。 2、推荐采用线性光耦合器,其特点是CTR值能够在一定范围内做线性调整。 上述使用的光电耦合器时工作在线性方式下,在光电耦合器的输入端加控制电压,在输出端会成比例地产生一个用于进一步控制下一级电路的电压,是单片机进行闭环调节控制,对电源输出起到稳压的作用。 为了彻底阻断干扰信号进入系统,不仅信号通路要隔离,而且输入或输出电路与系统的电源也要隔离,即这些电路分别使用相互独立的隔离电源。对于共模干扰,采用隔离技术,即利用变压器或线性光电耦合器,将输入地与输出地断开,使干扰没有回路而被抑制。在开关电源中,光电耦合器是一个是非常重要的外围器件,设计者可以充分的利用它的输入输出隔离作用对单片机进行抗干扰设计,并对变换器进行闭环稳压调节。 光耦的工作特性 1、共模抑制比很高 在光电耦合器内部,由于发光管和受光器之间的耦合电容很小(2pF以内)所以共模输入电压通过极间耦合电容对输出电流的影响很小,因而共模抑制比很高。 2、输出特性 光电耦合器的输出特性是指在一定的发光电流IF下,光敏管所加偏置电压VCE与输出电流IC之间的关系,当IF=0时,发光二极管不发光,此时的光敏晶体管集电极输出电流称为暗电流,一般很小。当IF>0时,在一定的IF作用下,所对应的IC基本上与VCE无关。IC与IF之间的变化成线性关系,用半导体管特性图示仪测出的光电耦合器的输出特性与普通晶体三极管输出特性相似。 3、光电耦合器可作为线性耦合器使用 在发光二极管上提供一个偏置电流,再把信号电压通过电阻耦合到发光二极管上,这样光电晶体管接收到的是在偏置电流上增、减变化的光信号,其输出电流将随输入的信号电压作线性变化。光电耦合器也可工作于开关状态,传输脉冲信号。在传输脉冲信号时,输入信号和输出信号之间存在一定的延迟时间,不同结构的光电耦合器输入、输出延迟时间相差很大。 光耦的好坏判断 用数字万用表的二极管测量档,红表笔接光耦的“1”脚,黑表笔接光耦的“2”脚(即使光耦的发光 二极管正向导通)此时万用表显示大约是0.981V,红表笔接光耦的“3”脚,黑表笔接光耦的“4”脚,此时万用表显示大约是0.700V,证明光耦是好的。 光耦的隔离 光耦隔离就是采用光耦合器进行隔离,光耦合器的结构相当于把发光二极管和光敏(三极)管封装在一起。发光二极管把输入的电信号转换为光信号传给光敏管转换为电信号输出,由于没有直接的电气连接,这样既耦合传输了信号,又有隔离作用。只要光耦合器质量好,电路参数设计合理,一般故障少见。如果系统中出现异常,使输入、输出两侧的电位差超过光耦合器所能承受的电压,就会使之被击穿损坏。 可以认为是一个发光二极管和一个光电二极管或三极管封装到一起。可以实现信号的完全电气隔离。在信号采集系统中广泛采用。