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光耦合器光耦合器也称为光隔离器、光耦合器或光隔离器。通常在电路中,尤其是低电压或高噪声敏感电路中,光耦合器用于隔离电路以电气碰撞机会或排除不需要的噪声。光耦合器的内部结构上图为光耦合器的内部结构。左侧的1引脚和2引脚外露,是一个LED。LED向光敏三管发出红外光在右侧。光电晶体管是通过其集电和发射来切换输出电路,在这一点上与典型的BJT晶体管相同。LED的强度直接控制光电晶体管,因为两个独立的电路可以由光耦合器控制。
此外,在使用基于光电晶体管的光耦合器之前,知道晶体管的大额定值。是少数广泛使用的基于光电晶体管的光耦合器。光达林顿晶体管光耦合器有两种类型的符号,显示了基于光达林顿晶体管的光耦合器的内部结构。达林顿晶体管是两个晶体管对,其中一个晶体管控制另一个晶体管基。在这种配置中,达林顿晶体管提供高增益能力。像往常一样,LED发出红外LED并控制对晶体管的基。这种类型的光耦也用于直流电路相关领域的隔离。引脚在内部连接到晶体管的基,用于控制晶体管的灵敏度。是少数基于光达林顿的光耦合器示例。
设输入端电压为Vin,输出端电压为Vout,光耦的两个电流传递系数分别为K1、K2,显然,,和之间的关系取决于和之间的关系。将前级运放的电路提出来看,如下图所示:设运放负端的电压为,运放输出端的电压为,在运放不饱和的情况下二者满足下面的关系:Vo=Voo-GVi(1)其中是在运放输入差模为0时的输出电压,G为运放的增益,一般比较大。忽略运放负端的输入电流,可以认为通过R1的电流为IP1,根据R1的欧姆定律得:
光耦在电路中有很多奇葩的用法,但最主流的用法就是用来隔离信号。隔离数字信号和模拟信号。这两个要求大相径庭。数字信号往往要求低延时,Tpd要小。模拟信号除了带宽就是精确度的要求。但应用千差万别,各种不同的应用参数侧重点不同。
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