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光耦

光耦

  • 發布時間:2020-09-12 18:07:42
  • 光耦合器(opticalcoupler equipment,英文縮寫為OCEP)亦稱光電隔離器或光電耦合器,簡稱光耦。它是以光為媒介來傳輸電信號的器件,通常把發光器(紅外線發光二極管LED)與受光器(光敏半導體管,光敏電阻)封裝在同一管殼內。當輸入端加電信號時發光器發出光線,受光器接受光線之后就產生光電流,從輸出端流出,從而實現了“電—光—電”控制。
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光耦合器的主要優點是:信號單向傳輸,輸入端與輸出端完全實現了電氣隔離,輸出信號對輸入端無影響,抗干擾能力強,工作穩定,無觸點,使用壽命長,傳輸效率高。光耦合器是70年代發展起來產新型器件,現已廣泛用于電氣絕緣、電平轉換、級間耦合、驅動電路、開關電路、斬波器、多諧振蕩器、信號隔離、級間隔離 、脈沖放大電路、數字儀表、遠距離信號傳輸、脈沖放大、固態繼電器(SSR)、儀器儀表、通信設備及微機接口中。在單片開關電源中,利用線性光耦合器可構成光耦反饋電路,通過調節控制端電流來改變占空比,達到精密穩壓目的,實現信號接收轉移。

光電耦合的主要特點如下:

1.輸入和輸出端之間絕緣,其絕緣電阻一般都大于10000MΩ,耐壓一般可超過1kV,有的甚至可以達到10kV以上。

2.由于光接收器只能接受光源的信息,反之不能,所以信號從光源單向傳輸到光接收器時不會出現反饋現象,其輸出信號也不會影響輸入端。

3.由于發光器件(砷化鎵紅外二極管)是阻抗電流驅動性器件,而噪音是一種高內阻微電流電壓信號。因此光電耦合器件的共模抑制比很大,所以,光電耦合器件可以很好地抑制干擾并消除噪音。

4.容易和邏輯電路配合。

5.響應速度快。光電耦合器件的時間常數通常在毫秒甚至微秒級。

6.無觸點、壽命長、體積小、耐沖擊

光耦合器的主要優點是單向傳輸信號,輸入端與輸出端完全實現了電氣隔離,抗干擾能力強,使用壽命長,傳輸效率高。它廣泛用于電平轉換、信號隔離、級間隔離、開關電路、遠距離信號傳輸、脈沖放大、固態繼電器(SSR)、儀器儀表、通信設備及微機接口中。由于光電耦合器的輸入阻抗與一般干擾源的阻抗相比較小,因此分壓在光電耦合器的輸入端的干擾電壓較小,它所能提供的電流并不大,不易使半導體二極管發光;由于光電耦合器的外殼是密封的,它不受外部光的影響;光電耦合器的隔離電阻很大(約1012Ω)、隔離電容很小(約幾個pF)所以能阻止電路性耦合產生的電磁干擾。線性方式工作的光電耦合器是在光電耦合器的輸入端加控制電壓,在輸出端會成比例地產生一個用于進一步控制下一級的電路的電壓。線性光電耦合器由發光二極管和光敏三極管組成,當發光二極管接通而發光,光敏三級管導通,光電耦合器是電流驅動型,需要足夠大的電流才能使發光二極管導通,如果輸入信號太小,發光二極管不會導通,其輸出信號將失真。在開關電源,尤其是數字開關電源中。

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