什么是光电偶合器件?光电偶合器件有何特点?如何选择?
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今天,小编将在这篇文章中为大家带来光电偶合器件的有关报道,通过阅读这篇文章,大家可以光电偶合器件、光电偶合器件的特点、光电偶合器件的选取原则具备清晰的认识,主要内容如下。
一、什么是光电偶合器件
光电偶合器件,通常我们会将其简称为光耦。光电偶合器件是把发光器件(如发光二极体)和光敏器件(如光敏三极管)组装在一起,通过光线实现耦合构成电—光和光—电的转换器件。
当电信号送入光电耦合器的输入端时,发光二极体会因为通过电流而发光,光敏元件在受到光照之后产生电流,CE导通;当输入端无信号的时候,发光二极体就不亮,光敏三极管截止,CE不通。对于数位量,当输入为低电平“0”时,光敏三极管截止,输出为高电平“1”;当输入为高电平“1”时,光敏三极管饱和导通,输出为低电平“ 0”。若基极有引出线则可满足温度补偿、检测调制的要求。这种光耦合器性能较好,价格便宜,因而应用广泛。
二、光电偶合器件特点
在了解了什么是光电偶合器件后,我们再来看看光电偶合器件具备哪些特点。光电耦合的主要特点如下:
特点1. 输入和输出端之间绝缘,其绝缘电阻一般都大于10 10Ω,耐压一般可超过1kV,有的甚至可以达到10kV以上。由此可见,光电偶合器件在绝缘电阻方面的表现令人十分满意。
特点2. 由于“光”传输的单向性,所以信号从光源单向传输到光接收器时不会出现反馈现象,其输出信号也不会影响输入端,可以很好的避免一些干扰现象。
特点3. 由于发光器件(砷化镓红外二极管)是阻抗电流驱动性器件,而噪音是一种高内阻微电流电压信号。因此光电耦合器件的共模抑制比很大,所以,光电耦合器件可以很好地抑制干扰并消除噪音。
特点4. 容易和逻辑电路配合,避免了在逻辑电路中无法使用的尴尬。
特点5. 响应速度快。光电耦合器件的时间常数通常在微秒甚至毫微秒极,可以说,光电偶合器件的响应时间极快。。
特点6. 光电偶合器件的其它特点还包括:无触点、寿命长、体积小、耐冲击。
三、光电耦合器的选取原则
通过上面介绍,大家对光电偶合器件以及它的特点肯定具备了一定的认识,那么,我们该怎么去选择一款合适的光电偶合器件呢?在设计光耦光电隔离电路时必须正确选择光耦合器的型号及参数,选取原则如下:
(1)光耦合器的电流传输率(CTR)的允许范围大于等于500%。因为在CTR <500%的情况下,光耦合器中的LED需要较大的工作电流以确保信号在长期传输期间不会出错。这也就意味着,光耦合器的功耗将会存在一定幅度的上涨;
(2)因为光耦合器是信号单向传输设备,并且电路中的数据传输是双向的,因此需要确定电路板的尺寸,并需要考虑到电路设计的实际要求,有必要选择具有单芯片集成多个光耦合器的设备;
(3)其实,小编个人比较推荐使用线性光耦合器。线性光耦合器可以在一定范围内线性调整CTR值。由于在设计中,电路的输入和输出都是高电平和低电平信号,因此电路工作在非线性状态。在线性应用中,由于传输的信号没有失真,因此应根据动态工作的要求设置适当的静态工作点,便可以使电路工作在线性状态;
(4)光耦合器的传输速度也是选择光耦合器时需要考虑的因素之一。如果光耦合器的开关速度太慢,那么光耦合器就无法正确响应输入电平。如果出现这样的情况,那么整个电路将不会按照预期正确执行。
最后,小编诚心感谢大家的阅读,希望大家对光电偶合器件、光电偶合器件的特点、光电偶合器件的选取原则已经具备一定的了解了。你们的每一次阅读,对小编来说都是莫大的鼓励和鼓舞。最后的最后,祝大家有个精彩的一天。