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光电耦合器可作为线性耦合器运用。在发光二管上供给一个偏置电流,再把信号电压经过电阻耦合到发光二管上,这样光电晶体管接纳到的是在偏置电流上增、减改变的光信号,其输出电流将随输入的信号电压作线性改变。光电耦合器也可作业于开关状况,传输脉冲信号。在传输脉冲信号时,输入信号和输出信号之间存在必定的延迟时刻,不同结构的光电耦合器输入、输出延迟时刻相差很大。光电耦合器的分类因为光电耦合器的种类和类型十分多,在光电子DATA手册中,其类型超越上千种,一般能够按以下办法进行分类:
光耦合器的主要优点是:信号单向传输,输入端和输出端电隔离,输出信号与输入端没有联系。影响,抗干扰能力强,工作稳定,无触点,使用寿命长,传输效率高。光耦是20世纪70年代发展起来的一种新型器件,已广泛应用于电气缘、电平转换、级间耦合、驱动电路、开关电路、斩波器、多谐振荡器、信号隔离、级间隔离、脉冲放大电路、数字仪器、长距离信号传输、脉冲放大、固态继电器(SSR)、仪器仪表、通信设备和微机接口等领域。在单片开关电源中,可以用线性光耦构成光耦反馈电路,通过调节控制端的电流来改变占空比,从而达到稳压的目的。
由于光电耦合器的输入阻抗与一般干扰源的阻抗相比较小,因此分压在光电耦合器的输入端的干扰电压较小,它所能提供的电流并不大,不易使半导体二极管发光;由于光电耦合器的外壳是密封的,它不受外部光的影响;光电耦合器的隔离电阻很大(约1012Ω)、隔离电容很小(约几个pF)所以能阻止电路性耦合产生的电磁干扰。
普通光耦合器的CTR-IF特性曲线是非线性的,当IF很小时,非线性失真严重,因此不适合传输模拟信号。线性光耦合器的CTR-IF特性曲线具有良好的线性度,是在信号较小时,交流电流传输比(ΔCTR=ΔIC/ΔIF)接近直流电流传输比(CTR)。因此,它适用于传输模拟电压或电流信号,可以使输出与输入呈线性关系。这是它的重要特征。使用光耦合器的主要目的是在输入电路和输出电路之间提供隔离。在设计电路时,遵循以下原则:所选的光耦合器符合国内和隔离击穿电压标准。英国Isocoman公司和美国摩托罗拉生产的4N系列光耦合器(如4N25,4N26,4N35)在中国得到广泛应用。鉴于这种光耦合器的开关特性,其线性度较差,适用于传输数字信号(高电平和低电平),可用于单芯片的输出隔离。所使用的光耦合器器件具有高耦合系数。
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