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[导读]为进一步增进大家对光耦的认识,本文将对无反馈型线性光耦与线性光耦的区别,以及光耦产品的性能予以介绍。

对于光耦,大家还是比较熟悉的。在往期文章中,小编对光耦也进行了很多阐述。为进一步增进大家对光耦的认识,本文将对无反馈型线性光耦与线性光耦的区别,以及光耦产品的性能予以介绍。如果你对光耦亦或是对本文内容具有兴趣,不妨继续往下阅读哦。

一、无反馈型线性光耦与线性光耦

耦合器以光为媒介传输电信号。它对输入、输出电信号有良好的隔离作用,所以,它在各种电路中得到广泛的应用。它已成为种类最多、用途最广的光电器件之一。光电耦合器分为两种:一种为非线性光耦,另一种为线性光耦。非线性光耦的电流传输特性曲线是非线性的,这类光耦适合于开关信号的传输,不适合于传输模拟量。常用的4N系列光耦属于非线性光耦。下面,我们来看看两种光耦的区别。

1、无反馈型线性光耦器件实际上是在器件的材料和生产工艺上采取一定措施(使得光耦器件的输入输出特性的非线性得到改善。但是,由于发光二极管和光电三极管的固有特性,改善十分有限。这种光耦器件主要用于对线性区的范围要求不大的情况,例如开关电源的电压隔离反馈电路中经常使用的PC816A和NEC2501H等线性光耦。由于开关电源在正常工作时的电压调整率不大,通过对反馈电路参数的适当选择,就可以使光耦器件工作在线性区。但由于这种光耦器件只是在有限的范围内线性度较高,所以不适合使用在对测试精度以及范围要求较高的场合。

2、另一种线性光耦是反馈型器件。其作用原理是将普通光耦的单发单收模式稍加改变,增加一个用于反馈的光接受电路用于反馈。这样虽然两个光接受电路都是非线性的,但两个光接受电路的非线性特性都是一样的,这样,就可以通过反馈通路的非线性来抵消直通通路的非线性,从而达到实现线性隔离的目的。与前面介绍过的普通光耦器件线性化使用的原理类似,只不过它在生产工艺上采取了一定措施,使同一片器件中的2个光耦的特性更加趋于一致。这种器件例如德州仪器公司曾经出品现已停产的TIL300A,CLARE公司生产的LOC系列线性光耦,惠普公司生产的HCNR200/201线性光耦等。

二、光耦产品的使用性能探讨

用于传输模拟信号的光耦合器的发光器件是二极管,光接收器是光敏三极管。当电流通过发光二极管时,形成光源。光源照亮光晶体管的表面,使光电晶体管产生集电极电流。电流的大小与光的强度,即流过二极管的正向电流大小成正比。由于光信号在光耦的输入端和输出端之间传输,两部分完全电隔离,没有电信号的反馈和干扰,所以性能稳定,抗干扰能力强。发光管与光敏管的耦合电容小(约2pf),耐压高(约2.5KV),共模抑制率高。输入和输出之间的电隔离取决于两个电源之间的绝缘电阻。此外,由于其输入电阻小(约10Ω),对高内阻源的噪声相当于被短路。因此,由该光耦形成的模拟信号隔离电路具有优良的电气性能。

实际上,光耦是一种由光电流控制的电流传输装置。它的输出特性与普通双极晶体管的输出特性相似,可以作为普通放大器直接构成模拟放大电路,输入输出可以实现电隔离。但这种放大电路工作稳定性差,没有实用价值。这主要有两个原因:一是光耦的线性工作范围窄且随温度变化;二是光耦β的共发射极电流传递系数和反向集电极饱和电流ICBO(即暗电流)受温度影响明显。因此,在实际应用中,除了采用宽线性范围、高线性度的光耦器件来实现模拟信号的隔离外,还必须对电路采取有效措施,尽量消除温度变化对放大电路工作状态的影响。

以上便是此次小编带来的“光耦”相关内容,通过本文,希望大家对无反馈型线性光耦与线性光耦的区别,以及光耦产品的性能具备一定的了解。如果你喜欢本文,不妨持续关注我们网站哦,小编将于后期带来更多精彩内容。最后,十分感谢大家的阅读,have a nice day!

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