光電耦合器的分類/應(yīng)用

光電耦合器的分類/應(yīng)用?

光電耦合器的分類

　　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，互補輸出型等。
　　c、達林頓三極管輸出型，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）。

光電耦合器具體應(yīng)用?
　　1.組成開關(guān)電路?
　　圖1電路中，當(dāng)輸入信號ui為低電平時，晶體管V1處于截止?fàn)顟B(tài)，光電耦合器B1中發(fā)光二極管的電流近似為零，輸出端Q11、Q12間的電阻很大，相當(dāng)于開關(guān)“斷開”；當(dāng)ui為高電平時，v1導(dǎo)通，B1中發(fā)光二極管發(fā)光，Q11、Q12間的電阻變小，相當(dāng)于開關(guān)“接通”．該電路因Ui為低電平時，開關(guān)不通，故為高電平導(dǎo)通狀態(tài)．同理，圖2電路中，因無信號(Ui為低電平)時，開關(guān)導(dǎo)通，故為低電平導(dǎo)通狀態(tài)．?
　　2．組成邏輯電路?
　　圖3電路為“與門”邏輯電路。其邏輯表達式為P=A．B.圖中兩只光敏管串聯(lián)，只有當(dāng)輸入邏輯電平A=1、B=1時，輸出P=1．同理，還可以組成“或門”、“與非門”、“或非門”等邏輯電路．?
　　3．組成隔離耦合電路?
　　電路如圖4所示．這是一個典型的交流耦合放大電路．適當(dāng)選取發(fā)光回路限流電阻Rl，使B4的電流傳輸比為一常數(shù)，即可保證該電路的線性放大作用。?

耦合電路

　　4．組成高壓穩(wěn)壓電路?

穩(wěn)壓

　　利用電路的調(diào)整作用使輸出電壓穩(wěn)定的過程稱為穩(wěn)壓。

　　 直流穩(wěn)壓電路的結(jié)構(gòu)

　　調(diào)整元件、基準(zhǔn)電壓電路、期樣電路、比較放大電路

　　 直流穩(wěn)壓電路

　　在輸入直流電壓和負載之間串聯(lián)入一個三極管，用三極管的管壓降代替穩(wěn)壓二極管電路中的穩(wěn)壓電阻R。當(dāng)UI或RL變化引起輸出電壓UO變化時，UO的變化將反映到三極管的發(fā)射結(jié)電壓UBE上，引起UCE的變化，從而調(diào)整UO，以保持輸出電壓的基本穩(wěn)定。根據(jù)三極管所起的作用，稱為調(diào)整管。由于調(diào)整管與負載是串聯(lián)關(guān)系，所以圖15-2-1稱為串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。它主要由基準(zhǔn)電壓、比較放大、取樣電路和調(diào)整元件組成。比較放大可以是單管放大電路、差動放大電路、集成運算放大器。調(diào)整元件可以是單個功率管，復(fù)合管或用幾個功率管并聯(lián)。取樣電路取出輸出電壓UO的一部分和基準(zhǔn)電壓VREF比較。

　　 穩(wěn)壓電源

　　穩(wěn)壓電源的分類方法繁多，按輸出電源的類型分有直流穩(wěn)壓電源和交流穩(wěn)壓電源；按穩(wěn)壓電路與負載的連接方式分有串聯(lián)穩(wěn)壓電源和并聯(lián)穩(wěn)壓電源；按調(diào)整管的工作狀態(tài)分有線性穩(wěn)壓電源和開關(guān)穩(wěn)壓電源；按電路類型分有簡單穩(wěn)壓電源和反饋型穩(wěn)壓電源，等等。如此繁多的分類方式往往讓初學(xué)者摸不著頭腦，不知道從哪里入手。其實應(yīng)該說這些看似繁多的分類方法之間有著一定的層次關(guān)系，只要理清了這個層次自然可以分清楚電源的種類了。

　　電略如圖5所示．驅(qū)動管需采用耐壓較高的晶體管(圖中驅(qū)動管為3DG27)。當(dāng)輸出電壓增大時，V55?
　　的偏壓增加，B5中發(fā)光二極管的正向電流增大，使光敏管極間電壓減小，調(diào)整管be結(jié)偏壓降低而內(nèi)阻增大，使輸出電壓降低，而保持輸出電壓的穩(wěn)定．?
　　5.組成門廳照明燈自動控制電路?
　　電路如圖6所示。A是四組模擬電子開關(guān)（S1~S4）：S1，S2，S3并聯(lián)（可增加驅(qū)動功率及抗干擾能力）用于延時電路，當(dāng)其接通電源后經(jīng)R4，B6驅(qū)動雙向可控硅VT，VT直接控制門廳照明燈H；S4與外接光敏電阻Rl等構(gòu)成環(huán)境光線檢測電路。當(dāng)門關(guān)閉時，安裝在門框上的常閉型干簧管KD受到門上磁鐵作用，其觸點斷開，S1，S2，S3處于數(shù)據(jù)開狀態(tài)。晚間主人回家打開門，磁鐵遠離KD，KD觸點閉合。此時9V電源整流后經(jīng)R1向C1充電，C1兩端電壓很快上升到9V，整流電壓經(jīng)S1，S2，S3和R4使B6內(nèi)發(fā)光管發(fā)光從而觸發(fā)雙向可控硅導(dǎo)通，VT亦導(dǎo)通，H點亮，實現(xiàn)自動照明控制作用。房門關(guān)閉后，磁鐵控制KD，觸點斷開，9V電源停止對C1充電，電路進入延時狀態(tài)。C1開始對R3放電，經(jīng)一段時間延遲后，C1兩端電壓逐漸下降到S1，S2，S3的開啟電壓（1.5v)以下，S1，S2，S3恢復(fù)斷開狀態(tài)，導(dǎo)致B6截止，VT亦截止，H熄來，實現(xiàn)延時關(guān)燈功能。