光耦简介

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光耦百科

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使用光电耦合器主要是为了提供输入电路和输出电路间的隔离,在设计电路时, 必须遵循下列原则:所选用的光电耦合器件必须符合国际的有关隔离击穿电压的标
准;由英国埃索柯姆(Isocom)公司、美国摩托罗拉公司生产的 4N××系列(如 4N25 、 4N26、4N35)光 耦 合 器 ,目 前 在 国 内 应 用 地 十 分 普 遍ห้องสมุดไป่ตู้。鉴 于 此 类 光 耦 合 器 呈 现 开 关 特 性,其线性度差,适宜传输数字信号(高、低电平),可以用于单片机的输出隔离;所 选用的光耦器件必须具有较高的耦合系数。
光耦
百科名片 光耦合器(opticalcoupler,英文缩写为 OC)亦称光电隔离器或光电耦合器,简称光耦。它 是以光为媒介来传输电信号的器件,通常把发光器(红外线发光二极管 LED)与受光器(光 敏半导体管)封装在同一管壳内。当输入端加电信号时发光器发出光线,受光器接受光线之 后就产生光电流,从输出端流出,从而实现了“电—光—电”转换。以光为媒介把输入端信号 耦合到输出端的光电耦合器,由于它具有体积小、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。 目录
Un 封装型,以及光纤传输型
光耦
等。(4)按传输信号分,可分为数字型光电耦合器(OC 门输出型,图腾柱输出型及三 态门电路输出型等)和线性光电耦合器(可分为低漂移型,高线性型,宽带型,单电 源型,双电源型等)。
(5)按 速 度 分 ,可 分 为 低 速 光 电 耦 合 器( 光 敏 三 极 管 、光 电 池 等 输 出 型 )和 高 速 光 电耦合器(光敏二极管带信号处理电路或者光敏集成电路输出型)。
保持恒定时,它等于直流输出电流 IC 与直流输入电流 IF 的百分比。采用一只光敏三

常用光耦器件

常用光耦器件

常用光耦器件一、光耦器件概述光耦器件,也称为光电耦合器件,是一种能够实现光电转换的组件。

它通过光电二极管、发光二极管及隔离器件的组合,能够将输入端的电信号转换为输出端的光信号或将输入端的光信号转换为输出端的电信号。

常用的光耦器件有光耦隔离器、光耦继电器、光耦运算放大器等。

二、光耦隔离器1. 概述光耦隔离器是一种将输入端和输出端通过光电转换进行隔离的器件。

它具有输入端和输出端完全电气隔离的特点,能够有效地隔离输入端和输出端之间的电气信号,避免电气噪声和干扰的影响。

光耦隔离器主要由光电二极管和发光二极管组成,工作原理是输入端的电信号驱动发光二极管发出光信号,然后由光电二极管将光信号转换为输出端的电信号。

2. 组成及工作原理光耦隔离器由光电二极管、发光二极管及电气隔离器件组成。

•光电二极管:将输入端的光信号转换为电信号的组件。

•发光二极管:将输入端的电信号转换为光信号的组件。

•隔离器件:保证输入端和输出端实现电气隔离的组件,如隔离介质,隔离电源等。

工作原理: 1. 输入端的电信号驱动发光二极管发出光信号。

2. 光信号经过隔离器件传输到光电二极管。

3. 光电二极管将光信号转换为电信号,输出到输出端。

3. 应用领域光耦隔离器具有电气隔离、抗干扰能力强等特点,广泛应用于以下领域:1.工业控制:用于隔离工业设备中的高电压和低电压电路,保护低电压电路免受高电压干扰。

2.通信设备:用于隔离通信设备中的输入端和输出端,提高系统的稳定性和可靠性。

3.医疗设备:用于隔离医疗设备中的输入端和输出端,确保患者和操作人员的安全。

4.动力电子:用于隔离控制信号和功率电子设备,提高系统的稳定性和可靠性。

三、光耦继电器1. 概述光耦继电器是一种将输入端的电信号转换为输出端的光信号,实现电气隔离和信号放大的器件。

它可以用于驱动高电压负载,同时具有电气隔离的特点,适用于各种需要信号隔离和放大的应用场景。

2. 组成及工作原理光耦继电器由光电二极管、发光二极管和继电器组成。

光耦的定义和作用是什么

光耦的定义和作用是什么

光耦的定义和作用是什么
光耦是一种光学组件,由发光二极管和光敏三极管组成,主要作用是用于光电隔离和信号传输。

光耦具有将输入端的电信号转换成输出端的光信号,再将光信号转换回电信号的功能,实现了输入和输出之间的电气隔离,保护了电路中的敏感元件免受干扰和损害。

光耦的工作原理是利用发光二极管发出的光来激发光敏三极管,使光敏三极管的电阻产生变化,从而实现输入信号和输出信号之间的隔离。

在工业控制、通信、电力电子等领域中,光耦被广泛应用于隔离高压和低压电路、信号隔离、电流传感、开关控制等方面。

光耦的优点在于具有高速响应、电磁免疫、电气隔离、体积小、寿命长等特点。

在一些对电气隔离要求较高的场合,光耦可以取代传统的继电器,减小体积、提高可靠性。

除了以上的作用,光耦还可以在数字电路与模拟电路之间实现光信号和电信号的转换,起到电隔离和信号传输的作用。

在一些噪声干扰较大的环境中,光耦可以有效减少干扰信号的影响,提高系统的稳定性和可靠性。

总的来说,光耦作为一种重要的光电器件,在电子电路设计和信息传输中起着至关重要的作用,其应用领域广泛,并且随着技术的发展和应用需求的提升,光耦的功能和性能也将不断得到改善和拓展。

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光耦是干什么的

光耦是干什么的

光耦是干什么的光耦,又称为光耦合器件,是一种能够将光信号转换为电信号或电信号转换为光信号的电子元件。

它通常由发光二极管(LED)和光敏二极管(光电二极管)组成,通过光的作用实现电信号的传递与隔离。

光耦在电子电路中扮演着重要的角色,广泛应用于各类电子设备中。

首先,光耦的主要功能之一是实现电与光的信号转换。

当电流通过光耦中的LED 时,LED会产生光信号,这种光信号可以被光敏二极管感知并转换为电信号。

这种电-光-电的信号转换方式使得光耦在数据传输、通信系统等领域得到广泛应用。

例如,在光纤通信系统中,光耦可将电信号转换为光信号发送到光纤中,实现信号的传输和处理。

其次,光耦还能实现电路的隔离和解耦。

由于光信号与电信号之间的隔离性能极佳,光耦可以有效地隔离电路中的输入和输出信号,防止信号干扰和噪声影响。

在一些对电气隔离要求严格的场合,如工业控制系统、医疗器械等领域,光耦被广泛应用于实现电路的隔离和解耦,确保系统的稳定性和安全性。

除此之外,光耦还具有体积小、重量轻、响应速度快、寿命长等优点。

由于光耦中主要采用光电器件,而无需传统电子元件中的电磁元件,因此光耦体积小巧,重量轻便,适合应用于对体积和重量要求较高的场合。

此外,光耦作为一种纯光学传输元件,其响应速度快,能够有效缩短信号传输的延迟,提高系统的响应速度。

同时,光耦的寿命较长,不易受温度、电磁干扰等外界因素影响,具有较好的稳定性和可靠性。

总的来说,光耦作为一种能够实现电与光信号转换、电路隔离与解耦的电子元件,具有广泛的应用前景和重要的意义。

随着科技的不断发展,光耦在数据通信、工业控制、医疗器械等领域的应用将变得越来越广泛。

光耦的特点包括体积小、重量轻、响应速度快、寿命长等优势,将为各类电子设备的设计和应用带来更多便利和可能性。

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光耦参数详解

光耦参数详解

光耦参数详解光耦(Optocoupler),也被称为光电隔离器或光电耦合器,是一种常用的电气隔离元件。

它由发光二极管(LED)、光敏晶体管(光敏三极管)和光电耦合器件组成。

光耦器件可将输入电信号转换为光信号,再将光信号转换为输出电信号,实现输入与输出之间的电气隔离。

在实际应用中,光耦器件的参数非常重要,在选型和设计过程中需要充分了解光耦参数的含义与特性。

本文将对光耦参数进行详解。

一、LED电流(IF)LED电流是指通过发光二极管的电流。

较大的LED电流可以提高器件的输出响应速度和增大耦合光功率。

通常,我们应选择适当的LED电流,确保LED工作在额定电流范围内,以提供合适的光照强度。

二、输出电压(VCEsat)输出电压指的是光敏晶体管或光敏三极管的饱和电压。

当输入光强度与电流满足一定条件时,光敏晶体管或光敏三极管的输出电压将保持在较低的水平。

输出电压越小,表示光耦器件的开关速度越快。

三、耐压(BVCEO)耐压是指光敏晶体管或光敏三极管的耐受反向电压。

它是光耦器件能够工作的最大反向电压。

在选择光耦器件时,应确保其耐压大于实际工作电压,以保证其正常、稳定的工作。

四、光电流传输比(CTR)光电流传输比是衡量光耦器件性能的重要指标。

它定义了光信号与输入电信号之间的转换效率。

光电流传输比越大,表示器件对输入光信号的转换效率越高。

五、工作温度范围(Topr)工作温度范围是指光耦器件能够正常工作的环境温度范围。

在实际应用中,应确保光耦器件的使用环境温度在工作温度范围内。

光耦参数的选择与应用需求密切相关。

在选型时,我们应根据具体使用情况,合理选择合适的光耦器件,并对参数进行综合考虑。

同时,由于光耦器件的参数与性能之间存在一定关系,对于不同的应用场景,也需要灵活调整参数,以满足特定的电路要求。

需要注意的是,在设计电路时,也需要充分考虑光耦器件周围的光电磁环境,合理布局电路板,以减少光耦器件与外界的电磁干扰,确保其正常工作。

光耦的温度补偿电路

光耦的温度补偿电路

光耦的温度补偿电路一、光耦简介光耦是一种将光信号转换成电信号的器件,由发光二极管和光敏晶体管组成。

其主要作用是隔离高电压和低电压部分,以保证电路的安全性。

在实际应用中,由于环境温度的变化会影响光耦的工作性能,因此需要进行温度补偿。

二、影响因素1. 光敏晶体管特性:光敏晶体管的特性受环境温度的影响较大,随着温度升高,其灵敏度会下降。

2. 发光二极管特性:发光二极管的特性同样会受到环境温度的影响,随着温度升高,其发射功率会下降。

三、温度补偿方案为了解决上述问题,可以采用以下两种方案进行温度补偿:1. 传感器反馈电路法:通过在光耦中添加一个传感器来检测环境温度,并将检测到的温度信息反馈给控制电路。

控制电路根据反馈信息自动调整输出信号来实现温度补偿。

2. 温度补偿电路法:在光耦电路中添加温度补偿电路,通过对光敏晶体管和发光二极管的工作电流进行调整来实现温度补偿。

四、温度补偿电路设计1. 光敏晶体管的温度补偿对于光敏晶体管,其灵敏度随着温度升高而下降,因此需要通过调整其工作电流来实现温度补偿。

具体的设计方法如下:(1)选择一个稳定的参考电压源Vref,并将其连接到一个比较器中。

(2)将光敏晶体管的输出信号与参考电压进行比较,并将比较结果反馈到一个控制器中。

(3)控制器根据比较结果自动调整光敏晶体管的工作电流,以实现温度补偿。

2. 发光二极管的温度补偿对于发光二极管,其发射功率随着温度升高而下降,因此需要通过调整其工作电流来实现温度补偿。

具体的设计方法如下:(1)选择一个稳定的参考电压源Vref,并将其连接到一个比较器中。

(2)将发光二极管的输出信号与参考电压进行比较,并将比较结果反馈到一个控制器中。

(3)控制器根据比较结果自动调整发光二极管的工作电流,以实现温度补偿。

3. 光耦温度补偿电路的组合通过将光敏晶体管和发光二极管的温度补偿电路组合起来,可以实现对整个光耦的温度补偿。

具体的设计方法如下:(1)将光敏晶体管和发光二极管的输出信号分别与参考电压进行比较,并将比较结果反馈到一个控制器中。

ct1018光耦 规格书

ct1018光耦 规格书

ct1018光耦规格书摘要:一、光耦简介1.光耦的定义2.光耦的作用3.光耦的应用领域二、ct1018 光耦的规格书详解1.规格书基本信息2.电气特性3.光学特性4.封装信息三、ct1018 光耦的优势及应用1.优势2.应用领域四、总结正文:一、光耦简介光耦,全称光电耦合器,是一种利用光信号传输电信号的器件。

它具有很好的隔离性能和抗干扰能力,广泛应用于电子设备中,用于电路间的信号传输、控制和保护。

光耦广泛应用于计算机、通信、家电等领域。

二、ct1018 光耦的规格书详解1.规格书基本信息ct1018 光耦是台湾CTS 公司生产的一款光耦产品,具有高速、低失真、低噪声等特点。

规格书提供了ct1018 光耦的基本参数、性能指标、外形尺寸等信息,方便工程师进行选型和设计。

2.电气特性ct1018 光耦的电气特性主要包括输入输出电压、电流、传输速率等。

这些参数决定了光耦在电路中的工作性能。

例如,输入电压范围决定了光耦能够适应的电源电压范围;输出电流则决定了光耦能够驱动的负载电流。

3.光学特性ct1018 光耦的光学特性主要包括发光二极管(LED)和光敏三极管(光敏电阻)的波长、光功率等。

这些参数决定了光耦的光电转换效率和传输距离。

例如,波长决定了光耦在特定应用场景下的传输效果;光功率则影响了光耦的驱动能力和接收灵敏度。

4.封装信息ct1018 光耦提供多种封装形式,如SMD、DIP 等,以满足不同客户和应用场景的需求。

封装信息包括尺寸、引脚排列等,便于工程师进行线路设计和安装。

三、ct1018 光耦的优势及应用1.优势ct1018 光耦具有高速传输、低失真、低噪声等优势,使其在电路设计中具有广泛的应用前景。

此外,ct1018 光耦还具有很好的抗干扰性能和耐压性能,能够在恶劣的电磁环境中保持稳定工作。

2.应用领域ct1018 光耦广泛应用于计算机、通信、家电等领域。

例如,在计算机中,ct1018 光耦可用于隔离主板和显卡之间的信号传输,防止电磁干扰;在家电领域,ct1018 光耦可用于电视机、空调等设备的电路控制和保护。

光耦的作用及工作原理输入电压和输出电压

光耦的作用及工作原理输入电压和输出电压

光耦的作用及工作原理输入电压和输出电压光耦,也称为光电耦合器,是一种利用光学和电学相结合的器件,用于实现光和电信号之间的隔离和转换。

光耦常用于电路的隔离、抑制噪声、电气绝缘等应用中。

其工作原理基于光伏效应和光导效应,能够将输入端的光信号转换为输出端的电信号,实现信号的隔离传递。

在光耦的内部结构中,通常包含一个发光二极管和一个光敏三极管。

当输入电压施加在发光二极管上时,发光二极管会发出一束光线,照射到光敏三极管上。

光敏三极管在光照射下会发生电导率变化,从而产生输出电压。

这种通过光信号控制电信号的转换方式,实现了输入与输出之间的电气隔离。

光耦在电子电路中广泛应用,特别是在需要进行隔离传递信号的场合。

通过光耦器件可以实现输入端与输出端的电气隔离,有效地防止信号传递过程中的干扰和噪声,提高了系统的稳定性和可靠性。

此外,光耦还可以在不同电压级别之间传递信号,将高压电路和低压电路有效隔离,确保电路的安全性。

在工业控制系统、通信设备、电源管理等领域,光耦器件被广泛应用。

它能够有效地传递信号,保证各部分之间的隔离,防止电气干扰和电路损坏,为整个系统的运行提供保障。

光耦器件不仅能够实现电气隔离,还能够传递各种类型的信号,包括模拟信号和数字信号。

总的来说,光耦作为一种重要的光电器件,在现代电子电路中发挥着关键作用。

它通过光学和电学的结合,实现了输入信号到输出信号的转换,保证了信号的传递稳定性和可靠性。

同时,光耦还能够隔离各部分之间的电气连接,防止电路间的相互干扰,提高了系统的整体性能。

在未来的发展中,光耦器件将继续扮演重要角色,为各种电子设备和系统的运行提供支持和保障。

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光耦
光耦的定义
耦合器(optical coupler,英文缩写为OC)亦称光电隔离器,简称光耦,是开关电源电路中常用的器件。

光耦的工作原理
耦合器以光为媒介传输电信号。

它对输入、输出电信号有良好的隔离作用,所以,它在各种电路中得到广泛的应用。

目前它已成为种类最多、用途最广的光电器件之一。

光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。

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。

又由于光耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件,因而具有很强的共模抑制能力。

所以,它在长线传输信息中作为终端隔离元件可以大大提高信噪比。

在计算机数字通信及实时控制中作为信号隔离的接口器件,可以大大增加计算机工作的可靠性。

光耦的优点
光耦合器的主要优点是:信号单向传输,输入端与输出端完全实现了电气隔离,输出信号对输入端无影响,抗干扰能力强,工作稳定,无触点,使用寿命长,传输效率高。

光耦合器是70年代发展起来产新型器件,现已广泛用于电气绝缘、电平转换、级间耦合、驱动电路、开关电路、斩波器、多谐振荡器、信号隔离、级间隔离、脉冲放大电路、数字仪表、远距离信号传输、脉冲放大、固态继电器(SSR)、仪器仪表、通信设备及微机接口中。

在单片开关电源中,利用线性光耦合器可构成光耦反馈电路,通过调节控制端电流来改变占空比,达到精密稳压目的。

光耦的种类
光电耦合器分为两种:一种为非线性光耦,另一种为线性光耦。

非线性光耦的电流传输特性曲线是非线性的,这类光耦适合于开关信号的传输,不适合于传输模拟量。

常用的4N系列光耦属于非线性光耦。

线性光耦的电流传输特性曲线接近直线,并且小信号时性能较好,能以线性特性进行隔离控制。

常用的线性光耦是PC817A—C系列。

开关电源中常用的光耦是线性光耦。

如果使用非线性光耦,有可能使振荡波形变坏,严重时出现寄生振荡,使数千赫的振荡频率被数十到数百赫的低频振荡依次为号调制。

由此产生的后果是对彩电,彩显,VCD,DCD 等等,将在图像画面上产生干扰。

同时电源带负载能力下降。

在彩电,显示器等开关电源维修中如果光耦损坏,一定要用线性光耦代换。

常用的4脚线性光耦有PC817A----C。

PC111 TLP521等常用的六脚线性光耦有:LP632 TLP532 PC614 PC714 PS2031等。

常用的4N25 4N26 4N35 4N36是不适合用于开关电源中的,因为这4种光耦均属于非线性光耦。

光耦的作用
由于光耦种类繁多,结构独特,优点突出,因而其应用十分广泛,主要应用以下场合:
(1) 在逻辑电路上的应用
光电耦合器可以构成各种逻辑电路,由于光电耦合器的抗干扰性能和隔离性能比晶体管好,因此,由它构成的逻辑电路更可靠。

(2) 作为固体开关应用
在开关电路中,往往要求控制电路和开关之间要有很好的电隔离,对于一般的电子开关来说是很难做到的,但用光电耦合器却很容易实现。

(3) 在触发电路上的应用
将光电耦合器用于双稳态输出电路,由于可以把发光二极管分别串入两管发射极回路,可有效地解决输出与负载隔离地问题。

(4) 在脉冲放大电路中的应用
光电耦合器应用于数字电路,可以将脉冲信号进行放大。

(5) 在线性电路上的应用
线性光电耦合器应用于线性电路中,具有较高地线性度以及优良地电隔离性能。

(6) 特殊场合的应用
光电耦合器还可应用于高压控制,取代变压器,代替触点继电器以及用于A/D电路等多种场合。

线性光耦合器的选取原则
在设计光耦反馈式开关电源时必须正确选择线性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比(CTR)的允许范围是50%~200%。

这是因为当CTR<50%时,光耦中的LED就需要较大的工作电流 (IF>5.0mA),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。

③由英国埃索柯姆(Isocom)公司、美国摩托罗拉公司生产的4N××系列(如4N25 、4N26、4N35)光耦合器,目前在国内应用地十分普遍。

鉴于此类光耦合器呈现开关特性,其线性度差,适宜传输数字信号(高、低电平),因此不推荐用在开关电源中。

线性光耦合器应用举例
多路输出式电源变换器电路如图3所示。

其输入电压为36V到90V的准方波电压,三路输出分别为:UO1=+5V(2A),UO2=+15V(0.17A),UO3=-15V(0.17A)。

现将UO1定为主输出,其电压调整率 SV=±0.4%;UO2和UO3为辅输出,总电源效率可达75%~80%。

电路中采用一片TOP104Y型三端单片开关电源集成电路。

主输出绕组电压经过VD2、C2、L1和C3整流滤波后,得到+5V电压。

VD2采用MBR735型35V/7.5A肖特基二极管。

两个辅输出绕组及输出电路完全呈对称结构。

因为±15V输出电流较小,故整流管VD4和VD5均采用UF4002型100V/1A的超快恢复二极管。

由线性光耦CNY17-2和可调式精密并联稳压器TL431C构成光耦反馈式精密开关电
源,可以对+5V电压进行精密调整。

反馈绕组电压通过VD3、C4整流滤波后,得到12V反馈电压。

由 P6KE120型瞬态电压抑制器和UF4002型超快恢复二极管构成的漏极钳位保护电路,能吸收由高频变压器漏感形成的尖峰电压,保护芯片内部的功率场效应管MOSFET不受损坏。

外部误差放大器由TL431C组成。

当+5V输出电压升高时,经R3、R4
分压后得到的取样电压,就与TL431C中的2.5V带隙基准电压进行比较,使其阴极电位降低,LED的工作电流IF增大,再通过线性光耦IC2(CNY17-2)使控制端电流IC增大,TOP104Y的输出占空比减小,使UO1维持不变,达到稳压目的。

+5V稳压值UO1则由TL431C、光耦中的LED正向压降来设定。

R1是LED的限流电阻。

误差放大器的频率响应由C5、R2 和C6来决定。

C5的作用有三个:滤除控制端上的尖峰电压;决定自动重启动频率;与R2一起对控制回路进行补偿。

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