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                光耦合器参数和应用

                2020-09-23 07:55:32 发表

                评价光耦合器时使用的主要因素是什么?

                有很多重要因素,隔离度、电流传输比(CTR)、线性度(用于模拟用途)和速度也有几个值得注意的因素。

                光耦合能提供多少隔离度?

                根据设备的不同,典型的隔离度在1000V以上,可以使用2000V以上。隔离是物理输入/输出分离(特别是爬行和间隙尺寸)和使用材料的功能,主要由行业和监督标准(如IEC60601-01或UL1577)定义。许多应用程序只需适度隔离,但在几十伏的范围内,许多应用程序确实需要几十万伏的电压。

                光耦合器通过认证,可以用于分离高压和低压回路功能等安全重要设计,如果使用认可的设备,就不需要进行很多(但不是全部)的最终产品测试和最终认可文件。

                什么是当前转率问题是什么,为什么很重要?

                简而言之,CTR表示光耦合的效率。如果CTR较低,输入侧将需要更多的电流驱动到LED,以便在光电晶体管的输出负荷中产生足够的电流。随着LED的老化,更高的CTR也提供了输入/输出馀量。CTR的范围从约50%到约400%,图1(请记住,光耦合是有源设备,因光晶体管的β系数而有利。另外,请注意CTR不是常数,而是输入LED电流的函数。

                光耦合的线性怎么样?

                由于光电晶体管是一种晶体管,如果适当偏置并在其线性范围内工作,可以支持线性输入/输出传输函数,除非在截止或饱和区域。用于固态继电器设计的光耦合是设计和偏置的,是非线性的,但用光耦合实现良好的线性并不困难,因此作为隔离电压规则(电源)的反馈部件是可行的。

                光隔离器的速度/带宽和响应时间是多少?

                许多应用大多是低带宽和低速度,如分离接地或测量电池之间的电压,因此速度不成问题。但是,根据具体情况,隔离数字数据链接信号可能需要更高的速度,因为速度范围从慢(I2C、SPi、RS-232/423)、中等(CAN巴士)、更快(USB3.0)到以太坊(数十Mbps)。

                基本光耦的带宽通常超过10兆赫,为速度设计的光耦可以支持每秒50、100甚至200兆的数据速度。在时区,施加电流脉冲和看输出的响应时间约为微秒级,但取决于设备、负载电阻、温度等因素。


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