
光耦合器(opticalcouplerequipment,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(fā)光器(紅外線發(fā)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(nèi)。
當輸入端加電信號時發(fā)光器發(fā)出光線,受光器接受光線之后就產(chǎn)生光電流,從輸出端流出,從而實現(xiàn)了“電—光—電”轉(zhuǎn)換。以光為媒介把輸入端信號耦合到輸出端的光電耦合器,由于它具有體積小、壽命長、無觸點,抗干擾能力強,輸出和輸入之間絕緣,單向傳輸信號等優(yōu)點,在數(shù)字電路上獲得廣泛的應用,今天我們來講關(guān)于光耦工作原理和光耦性能特點,首先去油柑網(wǎng)上采購1pcs的直插光耦EL814DIP-4,采購的樣式可以根據(jù)需要來買。
光耦工作原理
耦合器以光為媒介傳輸電信號。它對輸入、輸出電信號有良好的隔離作用,所以,它在各種電路中得到廣泛的應用。目前它已成為種類最多、用途最廣的光電器件之一。光耦合器一般由三部分組成:光的發(fā)射、光的接收及信號放大。輸入的電信號驅(qū)動發(fā)光二極管(LED),使之發(fā)出一定波長的光,被光探測器接收而產(chǎn)生光電流,再經(jīng)過進一步放大后輸出。這就完成了電—光—電的轉(zhuǎn)換,從而起到輸入、輸出、隔離的作用。由于光耦合器輸入輸出間互相隔離,電信號傳輸具有單向性等特點,因而具有良好的電絕緣能力和抗干擾能力。所以,它在長線傳輸信息中作為終端隔離元件可以大大提高信噪比。在計算機數(shù)字通信及實時控制中作為信號隔離的接口器件,可以大大提高計算機工作的可靠性。
又由于光耦合器的輸入端屬于電流型工作的低阻元件,因而具有很強的共模抑制能力。
光耦性能特點
光耦合器的主要優(yōu)點是單向傳輸信號,輸入端與輸出端完全實現(xiàn)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(zhuǎn)換、信號隔離、級間隔離、開關(guān)電路、遠距離信號傳輸、脈沖放大、固態(tài)繼電器(SSR)、儀器儀表、通信設(shè)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(fā)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?。s幾個pF)所以能阻止電路性耦合產(chǎn)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(chǎn)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(fā)光二極管和光敏三極管組成,當發(fā)光二極管接通而發(fā)光,光敏三極管導通,光電耦合器是電流驅(qū)動型,需要足夠大的電流才能使發(fā)光二極管導通,如果輸入信號太小,發(fā)光二極管不會導通,其輸出信號將失真。在開關(guān)電源,尤其是數(shù)字開關(guān)電源中。
采用一只光敏三極管的光耦合器,CTR的范圍大多為20%~300%(如4N35),而PC817則為80%~160%,達林頓型光耦合器(如4N30)可達100%~5000%。這表明欲獲得同樣的輸出電流,后者只需較小的輸入電流。因此,CTR參數(shù)與晶體管的hFE有某種相似之處。線性光耦合器與普通光耦合器典型的CTR-IF特性曲線。
普通光耦合器的CTR-IF特性曲線呈非線性,在IF較小時的非線性失真尤為嚴重,因此它不適合傳輸模擬信號。線性光耦合器的CTR-IF特性曲線具有良好的線性度,特別是在傳輸小信號時,其交流電流傳輸比(ΔCTR=ΔIC/ΔIF)很接近于直流電流傳輸比CTR值。因此,它適合傳輸模擬電壓或電流信號,能使輸出與輸入之間呈線性關(guān)系。
以上就是光耦工作原理_光耦性能特點,希望對各位有幫助。