光耦的作业原理(2011-10-12 12:46) 在一些试验室或高要求场合,为了试验人员的安全,一般将试验的输入电源选用 1:1 的低频变压器与市电进行阻隔, 这样一来, 试验室试验人员不管碰到线路的哪一根线都不会有触电的风险, 因为阻隔电源与大地是没有衔接的。在工业操控设备中, 有时分要求两个体系之间的电源地线阻隔, 如阻隔地线噪声、阻隔高共模电压等, 选用带变压器的直流变换器, 将两个电源之间离隔,使他们彼此独立。在一般的阻隔电源中, 光耦阻隔反应是一种简略、低成本的方法。但关于光耦反应的各种衔接方法及其差异, 现在没有见到比较深化的研讨。并且在许多场合下, 因为对光耦的作业原理了解不行深化, 光耦接法紊乱, 往往导致电路反常作业。本研讨将详细分析光耦作业原理,并针对光耦反应的几种典型接法加以比照研讨。 1 常见的几种衔接方法及其作业原理光电耦合器具有体积小、惯例运用的寿命长、作业时分的温度规模宽、抗干扰功能强。无触点且输入与输出在电气上彻底阻隔等特色, 因而在各种电子设备上得到遍及的使用。光电耦合器可用于阻隔电路、负载接口及各种家用电器等电路中。常用于反应的光耦类型有 TLP521 、 PC817 等。这儿以 TLP521 为例,介绍这类光耦的特性。 TLP521 的原边相当于一个发光二极管, 原边电流 If 越大, 光强越强, 副边三极管的电流 Ic 越大。副边三极管电流 Ic 与原边二极管电流 If 的比值称为光耦的电流放大系数,该系数随气温改变而改变,且受温度影响较大。一般挑选 TL431 结合 TLP521 进行反应。这时, TL431 的作业原理相当于一个内部基准为 V 的电压差错放大器,所以在其 1 脚与 3 脚之间,要接补偿网络。常见的光耦反应第 1 种接法, 如图 1 所示。留意左面的地为输出电压地, 右边的地为芯片供电电压地,两者之间用光耦阻隔。图 1 所示接法的作业原理如下:当输出电压升高时, TL431 的1脚( 相当于电压差错放大器的反向输入端) 电压上升,3 脚电压下降, 光耦 TLP52 1 的原边电流 If 增大,光耦的另一端输出电流 Ic 增大, 电阻 R4 上的电压降增大, com 引脚电压下降,占空比减小,输出电压减小;反之,当输出电压下降时,调理进程相似。常见的第 2 种接法, 如图 2 所示。与第 1 种接法不同的是, 该接法中光耦的第 4 脚直接接到芯片的差错放大器输出端, 而芯片内部的电压差错放大器有必要接成同相端电位高于反相端电位的方式,使用运放的一种特性——当运放输出电流过大(逾越运放电流输出才能) 时,运放的输出电压值将下降,输出电流越大,输出电压下降越多。图2 所示接法的作业原理是: 当输出电压升高时, 原边电流 If 增大, 输出电流 Ic 增大, 因为 Ic 已逾越了电压差错放大器的电流输出才能, com 脚电压下降,占空比减小,输出电压减小;反之,当输出电压下降时,调理进程相似。常见的第 3 种接法, 如图 3 所示。与图 1 根本相似, 不同之处在于图 3 中多了一个电阻 R6, 该电阻的作用是对 TL431 额定注入一个电流, 防止 TL431 因注入电流过小而反常作业。常见的第 4 种接法, 如图 4 所示。该接法与第 2 种接法相似, 端与光耦第 4 脚之间多接了一个电阻