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2.光电耦合器 2.1光电耦合器原理 光电耦合器件是把发光器件 (如发光二极管 )和光敏器件 (如光敏三极管 )集成在一起 ,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,发光二极管通过电流而发光 ,光敏元件受到光照后产生电流,CE导通;当输入端无信号 ,发光二极管不亮 ,光敏三极管截止 ,CE不通。对于数字信号 ,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、检测调制等要求 ,这种光耦合器性能较好 ,价格便宜 ,因而应用广泛。图1所示为常用的三极管型光电耦合器原理图。 copyright paper51.com 目前 ,大多数光电耦合器件的隔离电压都在 2.5kV以上 ,有些器件达到了 8kV,既有高压大电流大功率光电耦合器件 ,又有高速高频光电耦合器件 (频率高达 10 MHz)。 图1 三极管型光电耦合器原理图 copyright paper51.com 2.2光电耦合器的结构特点 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 光电耦合器的主要结构是把发光器件和光接收器件集成在一个密闭的管壳内,然后利用发光器件的管脚作输入端,而把光接收器的管脚作为输出端。当在输入端加电信号时,发光器件发光。这样,光接收器件由于光敏效应而在光照后产生光电流并由输出端输出。从而实现了以“光”为媒介的电信号传输,而器件的输入和输出两端在电气上是绝缘的。这样就构成了一种中间通过光传输信号的新型半导体电子器件。典型的光电耦合电路如图2所示 。 paper51.com 光电耦合的主要特点如下： 内容来自论文无忧网 www.paper51.com
2.2.1输入和输出端之间绝缘,耐压一般可超过1kV,有的甚至可以达到10kV以上。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。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com |