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何为光耦,大家了解多少呢?

2019-11-18 11:24 来源:互联网 编辑:Emma

光耦,大家了解多少呢?目前光耦种类繁多,用途最广的光电器件之一。本文主要从光耦的作用以及应用的角度进行阐述。

何为光耦?

光耦合器(opticalcoupler equipment,英文缩写为OCEP)亦称光电隔离器或光电耦合器,简称光耦。它是以光为媒介来传输电信号的器件,通常把发光器(红外线发光二极管LED)与受光器(光敏半导体管,光敏电阻)封装在同一管壳内。当输入端加电信号时发光器发出光线,受光器接受光线之后就产生光电流,从输出端流出,从而实现了“电—光—电”转换。以光为媒介把输入端信号耦合到输出端的光电耦合器,由于它具有体积小、寿命长、无触点,抗干扰能力强,输出和输入之间绝缘,单向传输信号等优点,在数字电路上获得广泛的应用。

光耦在开关电源调整电压作用

我们知道作为开关电源,它电路中光耦的电源是从高频变压器次级电压来获取的,一旦输出电压由于各种原因降低时候,反馈电流就会相应的加大,此时占空比也会相应的变大,结果使得输出电压升高;若输出电压升高,那么电流将会变小,占空比也会减小,使得输出电压降低。

一旦高频变压器次级负载超载或开关电路有故障,就没有光耦电源提供,此时光耦就控制着开关电路不能起振,最终保护开关管不至被击穿烧毁,因此光耦在开关电源一般起到隔离、提供反馈信号和开关三种作用。

如下图是光耦PC817和稳压管组合而成的开关电源电路,有些开关电源还会与TL431一起构成精度较为高的电路。注意这种光耦一般是线性的光耦。

何为光耦,大家了解多少呢?

光耦在交流等负载做开关作用

光耦由于在具有单向传输,并且输入端与输出实现了电气隔离,使得输出信号对输入端无影响,因此广泛应用于各种隔离电路当中,对于电力电子而言,在交流负载应用的就比较多,通过与双向可控硅一起构成抗干扰能力强的隔离电路,如下图,注意要增加限流电阻,另外在输出负载增加RC吸收回路或者并联一个压敏电阻,这有助于保护负载。

何为光耦,大家了解多少呢?

过零检测作用

要实现过零其实有很多种方法,有串联两个二极管方法,还可以通过光耦来转换,如下图,

何为光耦,大家了解多少呢?

采用两个光耦,交流电输入,两个光耦反向并联,在市电的正负半周两个光耦分别轮流导通,当市电不在过零点时候,只有一个光耦导通,此时输出低电平,当市电转到过零点时候,两个光耦均不导通,此时由于R3作用,pin输出高电平,这样在输出端得到周期为10ms的脉冲信号。由于这种电路由光耦隔离作用,因此这种过零检测电路比串联二极管的那种电路更为更安全。

其他应用

除了这三种,另外光耦还有其他的应用,例如触发电路、逻辑电路、脉冲放大电路等。

标签: 光耦 电子电路

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