光电耦合器应用电路
光电耦合器应用电路
1 光耦合的可控硅开关电路
图46—6中（a）所示电路为光耦合器构成的可控硅开关电路。可控硅scr的触发电压取自电阻r，其大小由通过光电三极管的电流决定，直接由输入电压控制。该电路简单，控制端与输出端有可靠的电隔离。
图46-6
图中（b）所示电路，为控制负载为纯电阻（如白炽灯泡）的开关电路，图中r1的阻值由下式确定：r1＝v/1．2a，1．2a为双向开关的额定电流。当主电网电压为220v时，v＝/2·220=308v，则r1=308/1．2=250ω．所以，可控硅scr的规格应依r1的大小进行选择。
当开关电路的负载为感性负载（如电动机等），则由于流过感性负载（线圈）的电流与电压的相位不同，需增加相应元件，方能保证开关电路的正常工作，如图46?所示。
图中双向可控硅scr的触发电流，是由r3与c的不同数值而决定的，见表46—1。
表46—1 ig、r3及三者关系表
/ig(ma)/r3(kω)/c(μf)
/15/2.4/0.1
/30/1.2/0.2
/50/0.8/0.3/
图46—7的开关电路，特别适于遥控时选用。
图46-7
2 光电耦合器开关电路
对于开关电路，往往要求控制电路和开关电路之间要有很好的电隔离，这对于一般的电子开关来说是很难做到的，但采用光电耦合器就很容易实现了。图46?中（a）所示电路就是用光电耦合器组成的简单开关电路。
在图中，当无脉冲信号输入时，三极管bg处于截止状态，发光二极管无电流流过不发光，则a、b两端电阻非常大，相当于开关“断开”。当输入端加有脉冲信号时，bg导通，发光二极管发光，则a、b两端电阻变得很小，相当于开关“接通”。故称无信号时开关不通，为常开状态。
图46—4中（b）所示电路则为“带闭”状态，因为无信号输入时，虽bg截止，但发光二极管有电流通过而发光，使a、b
图46-4
两端处于导通状态，相当于开关“接通”。当有信号输入时，bg导通，由于bg的集电结压降在0．3v以下，远小于发光二极管的正向导通电压，所以发光二极管无电流流过不发光，则a、b两端电阻极大，相当于开关“断开”，故称“常闭”式。
可见，开关a、b端在电路中不受电位高低的限制，但在使用中应满足a端电位为正，b端为负，并使u&ab＞3v为好，同时还应注意uab应小于光电三极管的bvceo。
依据图46—4的原理，光电耦合器可以组成如图46—5中（a）、（b）等多种形式。
图46-5
图中（a）为单刀双掷开关电路，其中外接二极管d的作用，是保证输入正脉冲信号时“od”组接通，“ob”组关断。图中（b）为双刀双掷开关电路，无输入信号时，bg截止，“ob”与“od”组断开，“oa”与“oc”组接通；bg导通（即有信号输入时），“ob”与“od”组接通，而“oa”与“oc”组断开。它们适于自动控制和遥控设备中使用。
3 光电耦合器电平转换电路
对于不同电平的转换电路或输入、输出电路的电位需要分开时，采用光电耦合器就显得十分方便了。
中图46—9的（a）与（b）图示电路，就是5v电源的ttl集成电路与15v电源的htl集成电路，相互连接进行电平转换的基本电路。
图46-9
图（a）中，ttl门电路导通时，即输出低电平，发光二极管导通，光电三极管输出高电平；ttl门电路截止时，发光二极管截止，光电三极管输出低电平。
图（b）中，则是利用ttl截止输出高电平，发光二极管导通，光电三极管输出低电平；ttl导通输出低电平，发光二极管截止，光电三极管输出高电平。
在进行具体应用时，因cmos集成电路在低电平时的电流只有1～2ma，难以直接驱动所接的负载，故一般需加一级三极管放大电路来驱动。
4光电耦合器高压稳压电路
串联型稳压电路，比较放大管需选用耐压高的三极管，若利用光电耦合器的输入与输出间绝缘良好的特点，便可实现高压控制。
图46—10中的（a）与（b）所示的电路，就是利用光电耦合器的高压稳压电路。
图46-10
图（a）中，当输出电压因某种原因导致升高时，则bg5的偏压增加，发光二极管的正向电流增大，使光电三极管集电结电压减小，即引起调整管bg1发射结电压下降，其集电结电压上升，从而使原来升高的输出电压减小，保持输出电压的稳定。bg3管为限流保护电路。光电耦合器是工作在放大状态的。
5用于双稳态输出的光耦合电路
图46—8中（a）所示电路，为光电耦合器控制的双稳态输出开关电路，它的特点是由于光电耦合开关接在两管的发射极回路上，故能有效地解决输出与负载间的隔离问题。
图46-8（a）
图46—8中（b）所示电路为光电耦合开关的施密特电路。当输入电压u1为低电平时，光电三极管c、e间呈高电阻，bg1导通，bg2截止，则输出电压u0为低电平；当输入电压u1大于鉴幅值时，光电三极管c、e间呈低电阻，则bg1截止，bg2导通，输出的电压u0为高电平。调节电阻r3，即改变鉴幅电平。
图46-8（b）
6 光电耦合器组成开关电路
图1电路中，当输入信号ui为低电平时，晶体管v1处于截止状态，光电耦合器b1中发光二极管的电流近似为零，输出端q11、q12间的电阻很大，相当于开关“断开”；当ui为高电平时，v1导通，b1中发光二极管发光，q11、q12间的电阻变小，相当于开关“接通”．该电路因ui为低电平时，开关不通，故为高电平导通状态．同理，图2电路中，因无信号(ui为低电平)时，开关导通，故为低电平导通状态．
7 光电耦合器组成逻辑电路
图3电路为“与门”逻辑电路。其逻辑表达式为p=a．b.图中两只光敏管串联，只有当输入逻辑电平a=1、b=1时，输出p=1．同理，还可以组成“或门”、“与非门”、“或非门”等逻辑电路．
3．组成隔离耦合电路
电路如图4所示．这是一个典型的交流耦合放大电路．适当选取发光回路限流电阻rl，使b4的电流传输比为一常数，即可保证该电路的线性放大作用。
8 光电耦合器组成高压稳压电路
电略如图5所示．驱动管需采用耐压较高的晶体管(图中驱动管为3dg27)。当输出电压增大时，v55
的偏压增加，b5中发光二极管的正向电流增大，使光敏管极间电压减小，调整管be结偏压降低而内阻增大，使输出电压降低，而保持输出电压的稳定．
9 光电耦合器组成门厅照明灯自动控制电路
电路如图6所示。a是四组模拟电子开关（s1~s4）：s1，s2，s3并联（可增加驱动功率及抗干扰能力）用于延时电路，当其接通电源后经r4，b6驱动双向可控硅vt，vt直接控制门厅照明灯h；s4与外接光敏电阻rl等构成环境光线检测电路。当门关闭时，安装在门框上的常闭型干簧管kd受到门上磁铁作用，其触点断开，s1，s2，s3处于数据开状态。晚间主人回家打开门，磁铁远离kd，kd触点闭合。此时9v电源整流后经r1向c1充电，c1两端电压很快上升到9v，整流电压经s1，s2，s3和r4使b6内发光管发光从而触发双向可控硅导通，vt亦导通，h点亮，实现自动照明控制作用。房门关闭后，磁铁控制kd，触点断开，9v电源停止对c1充电，电路进入延时状态。c1开始对r3放电，经一段时间延迟后，c1两端电压逐渐下降到s1，s2，s3的开启电压（1.5v)以下，s1，s2，s3恢复断开状态，导致b6截止，vt亦截止，h熄来，实现延时关灯功能。
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光电耦合器应用电路
sql触发器的使用及语法介绍
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图46—6中（a）所示电路为光耦合器构成的可控硅开关电路。可控硅scr的触发电压取自电阻r，其大小由通过光电三极管的电流决定，直接由输入电压控制。该电路简单，控制端与输出端有可靠的电隔离。
图46-6
图中（b）所示电路，为控制负载为纯电阻（如白炽灯泡）的开关电路，图中r1的阻值由下式确定：r1＝v/1．2a，1．2a为双向开关的额定电流。当主电网电压为220v时，v＝/2·220=308v，则r1=308/1．2=250ω．所以，可控硅scr的规格应依r1的大小进行选择。
当开关电路的负载为感性负载（如电动机等），则由于流过感性负载（线圈）的电流与电压的相位不同，需增加相应元件，方能保证开关电路的正常工作，如图46?所示。
图中双向可控硅scr的触发电流，是由r3与c的不同数值而决定的，见表46—1。
表46—1 ig、r3及三者关系表
/ig(ma)/r3(kω)/c(μf)
/15/2.4/0.1
/30/1.2/0.2
/50/0.8/0.3/
图46—7的开关电路，特别适于遥控时选用。
图46-7
2 光电耦合器开关电路
对于开关电路，往往要求控制电路和开关电路之间要有很好的电隔离，这对于一般的电子开关来说是很难做到的，但采用光电耦合器就很容易实现了。图46?中（a）所示电路就是用光电耦合器组成的简单开关电路。
在图中，当无脉冲信号输入时，三极管bg处于截止状态，发光二极管无电流流过不发光，则a、b两端电阻非常大，相当于开关“断开”。当输入端加有脉冲信号时，bg导通，发光二极管发光，则a、b两端电阻变得很小，相当于开关“接通”。故称无信号时开关不通，为常开状态。
图46—4中（b）所示电路则为“带闭”状态，因为无信号输入时，虽bg截止，但发光二极管有电流通过而发光，使a、b
图46-4
两端处于导通状态，相当于开关“接通”。当有信号输入时，bg导通，由于bg的集电结压降在0．3v以下，远小于发光二极管的正向导通电压，所以发光二极管无电流流过不发光，则a、b两端电阻极大，相当于开关“断开”，故称“常闭”式。
可见，开关a、b端在电路中不受电位高低的限制，但在使用中应满足a端电位为正，b端为负，并使u&ab＞3v为好，同时还应注意uab应小于光电三极管的bvceo。
依据图46—4的原理，光电耦合器可以组成如图46—5中（a）、（b）等多种形式。
图46-5
图中（a）为单刀双掷开关电路，其中外接二极管d的作用，是保证输入正脉冲信号时“od”组接通，“ob”组关断。图中（b）为双刀双掷开关电路，无输入信号时，bg截止，“ob”与“od”组断开，“oa”与“oc”组接通；bg导通（即有信号输入时），“ob”与“od”组接通，而“oa”与“oc”组断开。它们适于自动控制和遥控设备中使用。
3 光电耦合器电平转换电路
对于不同电平的转换电路或输入、输出电路的电位需要分开时，采用光电耦合器就显得十分方便了。
中图46—9的（a）与（b）图示电路，就是5v电源的ttl集成电路与15v电源的htl集成电路，相互连接进行电平转换的基本电路。
图46-9
图（a）中，ttl门电路导通时，即输出低电平，发光二极管导通，光电三极管输出高电平；ttl门电路截止时，发光二极管截止，光电三极管输出低电平。
图（b）中，则是利用ttl截止输出高电平，发光二极管导通，光电三极管输出低电平；ttl导通输出低电平，发光二极管截止，光电三极管输出高电平。
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4光电耦合器高压稳压电路
串联型稳压电路，比较放大管需选用耐压高的三极管，若利用光电耦合器的输入与输出间绝缘良好的特点，便可实现高压控制。
图46—10中的（a）与（b）所示的电路，就是利用光电耦合器的高压稳压电路。
图46-10
图（a）中，当输出电压因某种原因导致升高时，则bg5的偏压增加，发光二极管的正向电流增大，使光电三极管集电结电压减小，即引起调整管bg1发射结电压下降，其集电结电压上升，从而使原来升高的输出电压减小，保持输出电压的稳定。bg3管为限流保护电路。光电耦合器是工作在放大状态的。
5用于双稳态输出的光耦合电路
图46—8中（a）所示电路，为光电耦合器控制的双稳态输出开关电路，它的特点是由于光电耦合开关接在两管的发射极回路上，故能有效地解决输出与负载间的隔离问题。
图46-8（a）
图46—8中（b）所示电路为光电耦合开关的施密特电路。当输入电压u1为低电平时，光电三极管c、e间呈高电阻，bg1导通，bg2截止，则输出电压u0为低电平；当输入电压u1大于鉴幅值时，光电三极管c、e间呈低电阻，则bg1截止，bg2导通，输出的电压u0为高电平。调节电阻r3，即改变鉴幅电平。
图46-8（b）
6 光电耦合器组成开关电路
图1电路中，当输入信号ui为低电平时，晶体管v1处于截止状态，光电耦合器b1中发光二极管的电流近似为零，输出端q11、q12间的电阻很大，相当于开关“断开”；当ui为高电平时，v1导通，b1中发光二极管发光，q11、q12间的电阻变小，相当于开关“接通”．该电路因ui为低电平时，开关不通，故为高电平导通状态．同理，图2电路中，因无信号(ui为低电平)时，开关导通，故为低电平导通状态．
7 光电耦合器组成逻辑电路
图3电路为“与门”逻辑电路。其逻辑表达式为p=a．b.图中两只光敏管串联，只有当输入逻辑电平a=1、b=1时，输出p=1．同理，还可以组成“或门”、“与非门”、“或非门”等逻辑电路．
3．组成隔离耦合电路
电路如图4所示．这是一个典型的交流耦合放大电路．适当选取发光回路限流电阻rl，使b4的电流传输比为一常数，即可保证该电路的线性放大作用。
8 光电耦合器组成高压稳压电路
电略如图5所示．驱动管需采用耐压较高的晶体管(图中驱动管为3dg27)。当输出电压增大时，v55
的偏压增加，b5中发光二极管的正向电流增大，使光敏管极间电压减小，调整管be结偏压降低而内阻增大，使输出电压降低，而保持输出电压的稳定．
9 光电耦合器组成门厅照明灯自动控制电路
电路如图6所示。a是四组模拟电子开关（s1~s4）：s1，s2，s3并联（可增加驱动功率及抗干扰能力）用于延时电路，当其接通电源后经r4，b6驱动双向可控硅vt，vt直接控制门厅照明灯h；s4与外接光敏电阻rl等构成环境光线检测电路。当门关闭时，安装在门框上的常闭型干簧管kd受到门上磁铁作用，其触点断开，s1，s2，s3处于数据开状态。晚间主人回家打开门，磁铁远离kd，kd触点闭合。此时9v电源整流后经r1向c1充电，c1两端电压很快上升到9v，整流电压经s1，s2，s3和r4使b6内发光管发光从而触发双向可控硅导通，vt亦导通，h点亮，实现自动照明控制作用。房门关闭后，磁铁控制kd，触点断开，9v电源停止对c1充电，电路进入延时状态。c1开始对r3放电，经一段时间延迟后，c1两端电压逐渐下降到s1，s2，s3的开启电压（1.5v)以下，s1，s2，s3恢复断开状态，导致b6截止，vt亦截止，h熄来，实现延时关灯功能。
基于Android 11的realmeUI 2.0抢先体验计划扩展
雷尼绍正式发布全新RMP400超紧凑型应变片式测头
嘲讽技能全开的吐槽小米MIX3宣传Z5 Pro
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如何利用关联量子传感技术实现点缺陷的三维纳米成像
光电耦合器应用电路
sql触发器的使用及语法介绍
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