全系列光耦(DIP,SMD)的參數(shù)
(1) 在邏輯電路上的應(yīng)用
光電耦合器可以構(gòu)成各種邏輯電路,由于光電耦合器的抗干擾性能和隔離性能比晶體管好,因此,由它構(gòu)成的邏輯電路更可靠。
(2) 在脈沖放大電路中的應(yīng)用
光電耦合器應(yīng)用于數(shù)字電路,可以將脈沖信號(hào)進(jìn)行放大。
(3) 在線性電路上的應(yīng)用
線性光電耦合器應(yīng)用于線性電路中,具有較高地線性度以及優(yōu)良地電隔離性能。
(4) 特殊場(chǎng)合的應(yīng)用
光電耦合器還可應(yīng)用于高壓控制,取代變壓器,代替觸點(diǎn)繼電器以及用于A/D電路等多種場(chǎng)合。
線性光耦合器的選取原則
在設(shè)計(jì)光耦反饋式開關(guān)電源時(shí)必須正確選擇線性全系列光耦(DIP,SMD)應(yīng)用光耦合器的型號(hào)及參數(shù),選取原則如下:
(5) 作為固體開關(guān)應(yīng)用
在開關(guān)電路中,往往要求控制電路和開關(guān)之間要有很好的電隔離,全系列光耦(DIP,SMD)應(yīng)用對(duì)于一般的電子開關(guān)來說是很難做到的,但用光電耦合器卻很容易實(shí)現(xiàn)。
(6) 在觸發(fā)電路上的應(yīng)用
將光電耦合器用于雙穩(wěn)態(tài)輸出電路,DIP,SMD的參數(shù)由于可以把發(fā)光二極管分別串入兩管發(fā)射極回路,可有效地解決輸出與負(fù)載隔離地問題。
、俟怦詈掀鞯碾娏鱾鬏敱(CTR)的允許范圍是50[%]~200[%]。這是因?yàn)楫?dāng)CTR<50[%]時(shí),光耦中的LED就需要較大的工作電流 (IF>5.0mA),才能正?刂茊纹_關(guān)電源IC的占空比,這會(huì)增大光耦的功耗。若CTR>200[%],在啟動(dòng)電路或者當(dāng)負(fù)載發(fā)生突變時(shí),有可能將單片開關(guān)電源誤觸發(fā),影響正常輸出。
、谕扑]采用線性光耦合器,其特點(diǎn)是CTR值能夠在一定范圍內(nèi)做線性調(diào)整。
、塾捎K骺履(Isocom)公司、美國摩托羅拉公司生產(chǎn)的4N××系列(如4N25 、4N26、4N35)光耦合器,目前在國內(nèi)應(yīng)用地十分普遍。鑒于此類光耦合器呈現(xiàn)全系列光耦(DIP,SMD)應(yīng)用開關(guān)特性,其線性度差DIP,SMD的參數(shù),適宜傳輸數(shù)字信號(hào)(高、低電平),因此不推薦用在開關(guān)電源中。
光耦內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理 光耦合器是以光形式傳遞信號(hào)的,內(nèi)部電路是由光敏三極管和發(fā)光二極管組合成DIP,SMD的參數(shù)一個(gè)電子元件被封裝在個(gè)塑料殼內(nèi),接入電路后,輸入端的電信號(hào)通過發(fā)光二極管變換成相同規(guī)律光束,再傳給光敏三極管。光敏三極管把接收的光束還原成與發(fā)光二極管變化相同的光束電信號(hào),即實(shí)現(xiàn)了電-光-電的轉(zhuǎn)換。光起著媒介的作用。光耦合器的結(jié)構(gòu)、引腳功能,封裝外形見左圖,內(nèi)部電路見中圖。
圖1 光耦外形圖
圖2 光耦內(nèi)部結(jié)構(gòu)
光耦合器的優(yōu)點(diǎn):抗干擾能力強(qiáng),壽命長,傳輸效率高,輸入端與輸出端完全電隔離,其技術(shù)主要參數(shù)有:發(fā)光二極管的正向壓降VF(單位V)、輸入級(jí)與輸出級(jí)之間的絕緣電阻、集電極與發(fā)射極間反向擊穿電壓、集電極與發(fā)射極間飽和壓降、電流傳輸比CTR(光耦合器的主要參數(shù),當(dāng)工作電壓保持確定時(shí),它等于直流輸出電流IC與直流輸入電流IF的百分比,CTR=(IO/IF)*100[%])。右圖是光耦合器817的Vce與發(fā)光二極管的正向電流IF以及Ic的關(guān)系。表1是光耦合器的直流參數(shù)及測(cè)試條件;表2是一些光耦合器的技術(shù)參數(shù)。