光耦合器的傳輸電路
發布時間:2012/5/27 19:51:25 訪問次數:3327
如圖8.27所示,光耦合器是由LED(發光二極管)與EP2C70F672C8N光敏二極管(接收光并將光轉換為電流的二極管)以及晶體管組合起來的放大/開關器件(也有用光敏晶體管(利用光進行接通/斷開的晶體管)替代光敏二極管和晶體管的器件)。
光耦合器是通過電流流過LED使之發光,再用光敏二極管接收這個光并轉換為基極電流使晶體管工作的器件。它可以成為晶體管開關電路的一部分。在這里簡單作以介紹。
由于晶體管的基極電流是由光轉換提供的,所以光耦合器的最大特點是LED部分與晶體管部分能夠實現電學分離。這樣一來,在發光的LED與受光的晶體管之間不論存在多么大的電位差都能夠實現信號的交接。因此光耦合器應用于電位差不同的電路間的信號交接、數字電路與模擬電路的GND-地的分離等場合。
表征光耦合器的重要特性是電流轉移比CTR(也叫做轉移效率)。CTR是流過輸入端LED的電流IF與相應的輸出端晶體管的集電極電流Ic之比IF/IC,用“%”表示。一般的光耦合器中CTR的值為百分之幾至百分之幾百。CTR相當于是光耦合器的^ FE,所以在電路設計中必須充分予以考慮。
圖8.28是使用高速光耦合器6N136(HP)的CMOS數字電路間的連接電路。由于數字電路中間用光耦合器連接,所以可以把電路間的GND線分離,從而截斷GND線的電位差和噪聲。
電路的設計首先求光耦合器集電極電阻Rc的值。光耦合囂的集電極中,即使晶體管處于截止狀態仍然有弘A量級的暗電流流動。所以如果Rc值不是小到某種程度的話,就會降低晶體管在截止狀態的輸出電壓。這里設定Rc一4.7kQ,所以Ic~lmA。
其次是確定流過LED的電流這需要在考慮CTR后才能求得。6N136的CTR是20%(根據數據表),所以可以設定IF一5mA(clmA/20%)。由于CTR隨溫度和使用時間的變化較大,所以通常留有2至數十倍的余量。圖8.28的電路中,留有3倍的余量,設定IF=15mA。
如圖8.27所示,光耦合器是由LED(發光二極管)與EP2C70F672C8N光敏二極管(接收光并將光轉換為電流的二極管)以及晶體管組合起來的放大/開關器件(也有用光敏晶體管(利用光進行接通/斷開的晶體管)替代光敏二極管和晶體管的器件)。
光耦合器是通過電流流過LED使之發光,再用光敏二極管接收這個光并轉換為基極電流使晶體管工作的器件。它可以成為晶體管開關電路的一部分。在這里簡單作以介紹。
由于晶體管的基極電流是由光轉換提供的,所以光耦合器的最大特點是LED部分與晶體管部分能夠實現電學分離。這樣一來,在發光的LED與受光的晶體管之間不論存在多么大的電位差都能夠實現信號的交接。因此光耦合器應用于電位差不同的電路間的信號交接、數字電路與模擬電路的GND-地的分離等場合。
表征光耦合器的重要特性是電流轉移比CTR(也叫做轉移效率)。CTR是流過輸入端LED的電流IF與相應的輸出端晶體管的集電極電流Ic之比IF/IC,用“%”表示。一般的光耦合器中CTR的值為百分之幾至百分之幾百。CTR相當于是光耦合器的^ FE,所以在電路設計中必須充分予以考慮。
圖8.28是使用高速光耦合器6N136(HP)的CMOS數字電路間的連接電路。由于數字電路中間用光耦合器連接,所以可以把電路間的GND線分離,從而截斷GND線的電位差和噪聲。
電路的設計首先求光耦合器集電極電阻Rc的值。光耦合囂的集電極中,即使晶體管處于截止狀態仍然有弘A量級的暗電流流動。所以如果Rc值不是小到某種程度的話,就會降低晶體管在截止狀態的輸出電壓。這里設定Rc一4.7kQ,所以Ic~lmA。
其次是確定流過LED的電流這需要在考慮CTR后才能求得。6N136的CTR是20%(根據數據表),所以可以設定IF一5mA(clmA/20%)。由于CTR隨溫度和使用時間的變化較大,所以通常留有2至數十倍的余量。圖8.28的電路中,留有3倍的余量,設定IF=15mA。
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