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光耦隔离的作用是什么?

2019年10月12日 文章来源:网络整理 热度:137℃ 作者:刘英

光耦隔离的作用是什么?

1、隔离作用。众所周知,光耦起到信号的隔离作用。由于光耦是单向传输的,所以可以实现信号的单向传输,使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;由于光耦是光电式的所以使用寿命长,摆脱了机械式触点有吸合次数的缺陷。

2、电平转换作用。光耦可以实现电平的转换作用,比如说单片机是3.3V供电的,我要输出5V幅值的方波,可以通过光耦起到电平的转换作用。

光耦是光电耦合器的简称,英文名字叫做optical coupler。它是以光为媒介来传输电信号的器件,由发光器件、光敏器件组成。当输入端加上电信号使发光器件发光时,光敏器件感光而产生光电流,从而实现了“电-光-电”之间的转换。

光耦隔离的作用是什么?

光耦隔离器在电路中的作用

简单的说,光耦隔离电路使被隔离的两部分电路之间没有电的直接连接,主要是防止因有电的连接而引起的干扰,特别是低压的控制电路与外部高压电路之间。 

“光耦隔离能使输入单片机的信号由电压改变为TTL电平信号吗”——这由光耦隔离电路的输出形式决定,一般只要在设计时将光耦隔离电路的输出端部分的电路电源用5VDC,即可使其输出信号为TTL电平信号。 

“这样是不是单片机就可以识别这种信号了?”—— 是的 

“这个功能用AD转换器能实现吗?”——假如电路要求的是数字信号的隔离,那这个功能用AD转换器是不能实现的;假如电路要求的是模拟信号的隔离,那这个功能必须用带隔离的AD转换器才能实现的。 

光耦隔离与AD转换是两种不同的功能。 

1、优点

① 占空比任意可调;

② 隔离耐压高;

③ 抗干扰能力强,目前带静电屏蔽的光耦很容易买到,强弱电之间的隔离性能很好,另外,光耦属电流型器件,对电压性噪声能有效地抑制;

④ 传输信号范围从DC到数MHz,其中线性光耦尤其适用于信号反馈。

2、缺点

① 在全桥拓扑中,开关器件为4个,需3—4个光耦,而每一光耦都需独立电源供电,增加了电路的复杂性,成本增加,可靠性降低;

② 因光耦传输延迟较大,为保证开关器件开通与关断的精确性,必须使各路的结构参数一致,使各路的延迟一致,而这往往难以做得很好;光耦的开关速度较慢,对驱动脉冲的前后沿产生较大延时,影响控制精度。

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