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光耦如何選型 光電耦合器選型原則有哪些

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摘要:光耦的型號眾多,選擇時要根據(jù)應用的需要選取合適型號的光耦合器,一般光耦選型時,主要考慮的參數(shù)有光耦的響應時間、隔離電壓、電流傳輸比、正向電流、工作溫度、封裝等,選型時還要注意遵循一定的選型原則。下面一起來文章中詳細了解一下光耦如何選型以及光電耦合器選型原則有哪些吧。

一、光耦如何選型

光耦是電子電路中常用的元器件之一,主要用在強電和弱電電路中起到隔離作用。在選擇光耦時,需要根據(jù)實際電路的情況和光耦的參數(shù)來選擇,一般主要考慮下面幾個參數(shù):

1、光耦的響應時間

這個參數(shù)在光耦的datasheet上一般用Rise Time和Fall Time來表示,分別簡稱tr和tf。如果光耦單純的用作隔離,對響應時間要求不高那么該參數(shù)可以忽略。因為開關電源一般都是通過MOS管的頻率切換來實現(xiàn)的,都有一個切換頻率,比如說100kHz、400kHz,如果光耦是用在這個地方,那么這個參數(shù)必須要考慮,普通的光耦對于100kHz以上的頻率無法響應,可能需要選型高速光耦。

2、隔離電壓

這個參數(shù)在認證時非常重要。光耦起到隔離作用,那么輸入和輸出之間能隔離多大的電壓?就通過這個參數(shù)來體現(xiàn),隔離電壓所表示的意思是光耦的輸入端和輸出端之間短時所能承受的最大不被擊穿的電壓。比如UL認證、CE認證等,在標識產品時,都會講到隔離電壓是3000V還是5000V。

3、電流傳輸比CTR

輸出電流和輸入電流之間的比值的百分比就叫做電流傳輸比,簡稱CTR。CTR越大,表明光耦越省電,但是也容易受到干擾;CTR越小,表明光耦的輸入端需要更大的電流,即越耗電但是更穩(wěn)定。這個值一般在50%-600%之間。

4、正向電流、工作溫度、封裝等參數(shù)

光耦的輸入端是發(fā)光二極管,流過發(fā)光二極管的電流具有一定的范圍,該電流就是光耦的正向電流,這個電流可以通過設置限流電阻的參數(shù)來調節(jié)。電子元器件對溫度非常敏感,都有一個溫度范圍。這個參數(shù)需要根據(jù)產品的使用需求來選擇,比如0~85℃、-20~85℃、-40~125℃等。光耦常用的封裝有DIP-4、DIP-8、SOP4、SOP8等。需要根據(jù)通道數(shù)和PCB空間來選擇。

二、光電耦合器選型原則有哪些

在設計光耦電路時,必須正確選擇光耦合器的型號及參數(shù),一般選型原則主要有:

1、由于光電耦合器為信號單向傳輸器件,而電路中數(shù)據(jù)的傳輸是雙向的,電路板的尺寸要求一定,結合電路設計的實際要求,就要選擇單芯片集成多路光耦的器件。

2、光耦合器的電流傳輸比(CTR)的允許范圍是不小于500%。因為當CTR<500%時,光耦中的LED就需要較大的工作電流(>5.0 mA),才能保證信號在長線傳輸中不發(fā)生錯誤,這會增大光耦的功耗。

3、光電耦合器的傳輸速度也是選取光耦必須遵循的原則之一,光耦開關速度過慢,無法對輸入電平做出正確反應,會影響電路的正常工作。

4、推薦采用線性光耦,其特點是CTR值能夠在一定范圍內做線性調整。設計中由于電路輸入輸出均是一種高低電平信號,故此,電路工作在非線性狀態(tài)。而在線性應用中,因為信號不失真的傳輸,所以,應根據(jù)動態(tài)工作的要求,設置合適的靜態(tài)工作點,使電路工作在線性狀態(tài)。

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