淮安网站建设淮安网站制作,做网站打电话话术,网站建设合同属于承揽合同吗,wordpress+登录404光耦合器#xff08;或光隔离器#xff09;是一种将电路电隔离的器件#xff0c;不仅在隔离方面非常出色#xff0c;而且允许您连接到具有不同接地层或在不同电压电平下工作的电路。光耦合器具有“故障安全”功能#xff0c;因为如果受到高于最大额定值的电压#xff0c;…
光耦合器或光隔离器是一种将电路电隔离的器件不仅在隔离方面非常出色而且允许您连接到具有不同接地层或在不同电压电平下工作的电路。光耦合器具有“故障安全”功能因为如果受到高于最大额定值的电压它们会以开路形式断开。光耦合器通过获取输入端接收到的信号并使用光将信号传输到输出端来实现这种隔离。
光耦合器使用红外发光二极管LED将其输入端的信号转换为红外光束。红外光束穿过光耦合器封装内的间隙到达光敏器件例如光电二极管、光电晶体管等光再次变回信号并将其作为输出从光耦合器发送出去。光耦合器内部有一个气隙或中空玻璃供光束穿过因此光耦合器的输入侧和输出侧之间不存在电气连接。常用的光耦合器4N25如图1所示。. 图1. 4N25是一个很好的基本例子但正式过时了。尽管如此原始零件编号的许多变体都是可用的。 光耦合器在光耦合器的输入端和输出端的电路之间提供完全的电气隔离。光耦合器的输出镜像输入连接光耦合器就像操作LED可能需要使用限流电阻查看光耦合器数据手册。虽然光耦合器受其工作频率的限制这主要取决于内部感光器的类型但光耦合器提供过压、高压瞬变保护并可用于消除光耦合器工作范围之外的噪声。
似乎光耦合器最适合在数字环境中使用但是可以使用光耦合器来隔离脉宽调制PWM信号。然而光耦合器的速度是关键;PWM的最小脉冲宽度必须长于光耦合器的开关速度。但是如何从光耦合器数据手册中梳理这些信息呢
简而言之PWM的频率F脉宽调制 Hz 与光耦合器必须达到的最大步进数有关。最好先进行一些计算在纸上试验各种可能性这比猜测和购买光耦合器以查看它们是否有效更有效。
如果您知道PWM的频率F脉宽调制 和上升时间 tR 和下降时间 tF 的光耦合器F脉宽调制 2/ntR吨F其中n是光耦合器可以容纳的离散步进数。求解 n
n2/[F脉宽调制吨R吨F)]
根据光耦合器数据手册中给定的上升和下降时间您可以获得光耦合器应该能够适应的步骤数。
示例 14N25
4N25 列表仅在 2μs 和 10 μs最大值时开启和关闭时间。求解n时您会发现在2kHz的PWM频率下4N25光耦合器最多可以看到83个步进。除非您愿意从PWM降低到低得多的频率否则4N25光耦合器能够解析的步数将很差。但是4 位 PWM 产生 16 步 24 16由于 4N25 最多可以达到 83 步因此这些参数可以一起工作。但是如果您想以更高的频率或分辨率工作高速光耦合器会更好。
示例 2FOD8012A
让我们看一个成本更高的光耦合器如FOD8012A它有一个R和 tF组合 13ns具有相同的 2kHz PWM。求解 n 给了我们 7692 步。因此该光耦合器可以从工作在7kHz的PWM中分辨6922步。如果您有一个 10 位 PWM它有 1024 步 2101024这种高速光耦合器将具有过分的杀伤力因为光耦合器在7kHz的PWM频率下可以处理超过0002个步进。
关键是下一步是找到一个成本较低的光耦合器并重新计算直到找到一个成本最低的光耦合器并且在特定频率下仍然远高于PWM分辨率。我一直觉得“价格”是一个“规格”但制造商不喜欢这样想。或者您可以看到如果将PWM频率提高到20kHz则可以从FOD769A获得8012步。经过几次迭代的计算后您开始了解可能有效的方法。
请记住光耦合器在许多方面差异很大包括不同制造商的器件特性。以上是关于在电路中测试光耦合器之前如何缩小选择范围的缩略图。
应用
光耦合器用于电源稳压器作为微处理器和其他敏感器件输入的保护以及更多应用。光耦合器还集成到其他器件中如开关和继电器并作为隔离开关和隔离继电器销售用于计量、仪器仪表、工业控制和测试设备。 图2.VOR2142 是一款光隔离固态继电器峰值负载电压为 400 V。光耦合器封装看起来像一个典型的集成芯片左
