光耦电路驱动的电阻和二极管 你该知道这些

想要对于电路中的输出与输入电路进行隔离，最常见的方法就是采用光耦电路。但对于新手来说，光耦电路的相关知识显得并不是那么友好，尤其是在电阻和二极管方面，为什么要添加二极管和电阻，如何正确的添加？这都是新手们面临的问题。

本文就将针对光耦电路中的二极管和电阻问题，仔细的为大家进行分析。

图1

图2

一些电路技术能增强集高效率和高增益放大器于一体的HCPL-47XX光电耦合器的共模抑制（CMR）效果。好的高频布线习惯能让输入输出端的共模信号耦合最小化。布线时，让输入线路和输出线路尽可能地远离，可让输入输出侧的偶合电容最小化。如图1那样并联或串联开关，其效果将优于图3那样的开关串联在LED二极管回路中的方法。这样的电路（图1、图2）不但共模抑制CMR增强，光耦的开关速度也将得到改善。这是因为并联的开关可以直接引起LED二极管电流的流入或流出，其效果将优于完全依靠串联开关关断（控制通断）的情况。

图3

如图1所示的电路型式，肖特基二极管可以帮助关断状态的LED快速充电和预偏置。如果光耦的共模电压地试图注入关断中的LED阳极，则肖特基二极管会递此电流到地GND。肖特基二极管的正向电压和驱动器输出级的饱和导通电压（on-condition）将一起保持LED在/低于0.8V，也就防止了能引起HCPL-47XX导通的任何正向电流进入LED二极管（off-condition）。同样，如果驱动级是有源的图腾柱输出，肖特基二极管允许有源输出的上拉但却截断了LED的联系。

如图2所示，大多数集成电路有源驱动器能泵出HCPL-47XX光电耦合器的LED所需的正向工作电流。该电路用硅二极管的优势在于在关闭LED二极管时能快速抽出它的电荷。而要点亮该LED二极管时，硅二极管的电容又能为它提供快速充电的路径（即峰值电流）。另外，在驱动器IC导通（ON）和LED不存在工作电流时，该硅二极管还可以防止共模电流注入发光二极管的阳极。

一般不推荐串联开关在低端的办法来控制HCPL-47XXLED的输入电流。这在高共模干扰环境下显而易见。然而，如果一定要这么干，需要依图3所示从LED的负极接个上拉电阻到VCC，这有助于降低LED关闭时串过来的差模干扰电流。原因是，共模干扰信号作用于LED的正极的VCC，而此信号在LED的正负两端耦合情况有些微差异，这将可能在LED上产生电流并导致其工作异常。这个额外并联的电阻将有助于消除泄漏电流对LED的影响，在LED关闭状态，对于工作电流只有40μA的LED来说任何泄漏电流都很重要。

由于这个并联电阻，当LED点亮时，总驱动电流等于LED电流与并联电阻电流之合。在图3的串联电路里，当LED关闭时，如果一个共模电压耦合到LED负极，将在LED上产生足够的不平衡电压，致使电流流过LED导致光耦意外导通。这个串联开关电路，对输入的共模信号的负跃迁没有保护功能。

本文主要针对光耦电路中的电阻和二极管存在的意义，以及为何要添加电阻和二极管进行了详细的分析。相信在阅读过本文之后，对于光耦电路中的电阻与二极管存在疑问的朋友一定能获得意想不到的收获，是一篇非常值得一读的文章。