光耦电路的分析

word - word - 光耦电路分析1、光耦的定义耦合器（optical coupler，英文缩写为OC）亦称光电隔离器，简称光耦，是开关电源电中常用的器件。2、光耦的工作原理电路中得到广泛的应用。目前它已成为种类最多、用途最广的光电器件之一。光耦合器一般由三部分组成：光的发射、光的接收及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管（ LED），使之发出一定波长的光，被光探测器接收而产生光电流，再经过进一步放大后输出。这就完成了电 —光电的转换，从而起到输入、输出、隔离的作用。由于光耦合器输入输出间互相隔离，电信号传输增加计算机工作的可靠性。3、光耦的优点光耦合器的主要优点是：信号单向传输，输入端与输出端完全实现了电气隔离，输出信号对输入端无影响，抗干扰能力强，工作稳定，无触点，使用寿命长，传输效率高。光耦合器是 70年代发展起来产新型器件，现已广泛用于电气绝缘、电平转换、级间耦合、驱动电路、开关电路斩波器、多谐振荡器、信号隔离、级间隔离 、脉冲放大电路、数字仪表、远距离信号传输、脉冲放大、固态继电器(SSR)、仪器仪表、通信设备及微机接口中。在单片开关电源中，利用线性光耦合器可构成光耦反馈电路，通过调节控制端电流来改变占空比，达到精密稳压目的。4、PS2501器件参数、FEATURESHighisolationvoltage(BV=5000.)Highcollectortoemittervoltage(VCEO=80V)High-speedswitching(tr=3sTYP.,tf=5sTYP.)Orderingnumberoftapeproduct:PS2501L-1-E3,E4,F3,F4,PS2501L2-E3,E4SafetystandardsULapproved:FileNo.E72422、ps2501管脚分布word格式-可编辑-感谢下载支持、ps2501极限参数表、ps2501电子特性word格式-可编辑-感谢下载支持5、光耦特性分析ps2501名词解释：If：前向电流，即通过光耦发光二极管的电流。Ic：集电极电流，即流过感应三极管的的电流。：光耦的电流装换比，即。此值一般是8到6之间，本文此值大约是。设计光耦电路时一定要保证电流Ic足够大，或者负载电阻足够大，才能使光耦输出可靠的高电平或者低电平。5.1、电路设计一电路按照上图中的参数来配置，当光耦导通时，则If大约是2.2mA，Ic大约是6.3mA，A点的电压大约是V，达不到高电平的标准（电源电压时VA点的波形图如下：word格式-可编辑-感谢下载支持光耦导通的响应时间大约是1us，光耦导通的上升沿时间大约是4us；光耦的关断响应时间大约是0，光耦关断下降沿时间大约是4us，光耦输出高电平时达不到12V的高电平要求。5.1、电路设计二按照上文的假设增加电阻R3到3000欧姆测试结果：光耦的导通响应时间大约是1us，光耦导通的上升沿时间大约是4us4us，光耦关断下降沿时间大约是4us，光耦输出高电平时可以达到12V的高电平要求。5.1、电路设计三按照上文修改电阻R1为100欧姆测试结果：光耦的导通响应时间大约是0，光耦导通的上升沿时间大约是2us；光耦的关断响应时间大约word格式-可编辑-感谢下载支持是12us，光耦关断下降沿时间大约是1us，光耦输出高电平时可以达到12V的高电平要求。5.1、电路设计四如果同时修改R1为100欧姆，修改R3为350欧姆，则测试结果如下图：测试结果：光耦的导通响应时间大约是0，光耦导通的上升沿时间大约是3us2us，光耦关断下降沿时间大约是4us，光耦输出高电平时可以达到12V的高电平要求。6、结