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光耦的種類及工作特性 - 全文

2012年03月14日 17:59 電子發(fā)燒友網(wǎng) 作者:灰色天空 用戶評論(0

  光耦的種類
? ? ? 由于光電耦合器的品種和類型非常多,在光電子DATA手冊中,其型號超過上千種,通??梢园匆韵路椒ㄟM(jìn)行分類:

  (1)按光路徑分,可分為外光路光電耦合器(又稱光電斷續(xù)檢測器)和內(nèi)光路光電耦合器。外光路光電耦合器又分為透過型和反射型光電耦合器。

  (2)按輸出形式分,可分為:

  a、光敏器件輸出型,其中包括光敏二極管輸出型,光敏三極管輸出型,光電池輸出型,光可控硅輸出型等。

  b、NPN三極管輸出型,其中包括交流輸入型,直流輸入型,互補(bǔ)輸出型等。

  c、達(dá)林頓三極管輸出型,其中包括交流輸入型,直流輸入型。

  d、邏輯門電路輸出型,其中包括門電路輸出型,施密特觸發(fā)輸出型,三態(tài)門電路輸出型等。

  e、低導(dǎo)通輸出型(輸出低電平毫伏數(shù)量級)。

  f、光開關(guān)輸出型(導(dǎo)通電阻小余10Ω)。

  g、功率輸出型(IGBT/MOSFET等輸出)。

  (3)按封裝形式分,可分為同軸型,雙列直插型,TO封裝型,扁平封裝型,貼片封裝型,以及光纖傳輸型等。

  (4)按傳輸信號分,可分為數(shù)字型光電耦合器(OC門輸出型,圖騰柱輸出型及三態(tài)門電路輸出型等)和線性光電耦合器(可分為低漂移型,高線性型,寬帶型,單電源型,雙電源型等)。

  (5)按速度分,可分為低速光電耦合器(光敏三極管、光電池等輸出型)和高速光電耦合器(光敏二極管帶信號處理電路或者光敏集成電路輸出型)。

  (6)按通道分,可分為單通道,雙通道和多通道光電耦合器。

  (7)按隔離特性分,可分為普通隔離光電耦合器(一般光學(xué)膠灌封低于5000V,空封低于2000V)和高壓隔離光電耦合器(可分為10kV,20kV,30kV等)。

  (8)按工作電壓分,可分為低電源電壓型光電耦合器(一般5~15V)和高電源電壓型光電耦合器(一般大于30V)。

  光耦的工作特性

  1、共模抑制比很高

  在光電耦合器內(nèi)部,由于發(fā)光管和受光器之間的耦合電容很小(2pF以內(nèi))所以共模輸入電壓通過極間耦合電容對輸出電流的影響很小,因而共模抑制比很高。

  2、輸出特性

  光電耦合器的輸出特性是指在一定的發(fā)光電流IF下,光敏管所加偏置電壓VCE與輸出電流IC之間的關(guān)系,當(dāng)IF=0時,發(fā)光二極管不發(fā)光,此時的光敏晶體管集電極輸出電流稱為暗電流,一般很小。當(dāng)IF>0時,在一定的IF作用下,所對應(yīng)的IC基本上與VCE無關(guān)。IC與IF之間的變化成線性關(guān)系,用半導(dǎo)體管特性圖示儀測出的光電耦合器的輸出特性與普通晶體三極管輸出特性相似。

  3、光電耦合器可作為線性耦合器使用

  在發(fā)光二極管上提供一個偏置電流,再把信號電壓通過電阻耦合到發(fā)光二極管上,這樣光電晶體管接收到的是在偏置電流上增、減變化的光信號,其輸出電流將隨輸入的信號電壓作線性變化。光電耦合器也可工作于開關(guān)狀態(tài),傳輸脈沖信號。在傳輸脈沖信號時,輸入信號和輸出信號之間存在一定的延遲時間,不同結(jié)構(gòu)的光電耦合器輸入、輸出延遲時間相差很大。

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