詳解光耦的重要參數(shù)——CTR值
CTR:發(fā)光管的電流和光敏三極管的電流比的最小值。
隔離電壓:發(fā)光管和光敏三極管的隔離電壓的最小值。
光耦的技術(shù)參數(shù)主要有發(fā)光二極管正向壓降VF、正向電流IF、電流傳輸比CTR、輸入級(jí)與輸出級(jí)之間的絕緣電阻、集電極-發(fā)射極反向擊穿電壓V(BR)CEO、集電極-發(fā)射極飽和壓降VCE(sat)。此外,在傳輸數(shù)字信號(hào)時(shí)還需考慮上升時(shí)間、下降時(shí)間、延遲時(shí)間和存儲(chǔ)時(shí)間等參數(shù)。
集電極-發(fā)射極電壓:集電極-發(fā)射極之間的耐壓值的最小值光耦什么時(shí)候?qū)?什么時(shí)候截至?普通光耦合器的CTR-IF特性曲線(xiàn)呈非線(xiàn)性,在IF較小時(shí)的非線(xiàn)性失真尤為嚴(yán)重,因此它不適合傳輸模擬信號(hào)。線(xiàn)性光耦合器的CTR-IF特性曲線(xiàn)具有良好的線(xiàn)性度,特別是在傳輸小信號(hào)時(shí),其交流電流傳輸比(ΔCTR=ΔIC/ΔIF)很接近于直流電流傳輸比CTR值。因此,它適合傳輸模擬電壓或電流信號(hào),能使輸出與輸入之間呈線(xiàn)性關(guān)系。這是其重要特性。
電流傳輸比是光耦合器的重要參數(shù),通常用直流電流傳輸比來(lái)表示。當(dāng)輸出電壓保持恒定時(shí),它等于直流輸出電流IC與直流輸入電流IF的百分比。采用一只光敏三極管的光耦合器,CTR的范圍大多為20%~300%(如4N35),而pc817則為80%~160%,臺(tái)灣億光(如EL817)可達(dá)50%~600%。這表明欲獲得同樣的輸出電流,后者只需較小的輸入電流。因此,CTR參數(shù)與晶體管的hFE有某種相似之處。
使用光電耦合器主要是為了提供輸入電路和輸出電路間的隔離,在設(shè)計(jì)電路時(shí),必須遵循下列所選用的光電耦合器件必須符合國(guó)內(nèi)和國(guó)際的有關(guān)隔離擊穿電壓的標(biāo)準(zhǔn);由臺(tái)灣億光生成生產(chǎn)的EL817系列(如EL817B-F、EL817C-F)光耦合器,目前在國(guó)內(nèi)應(yīng)用地十分普遍。鑒于此類(lèi)光耦合器呈現(xiàn)開(kāi)關(guān)特性,其線(xiàn)性度差,適宜傳輸數(shù)字信號(hào)(高、低電平),可以用于單片機(jī)的輸出隔離;所選用的光耦器件必須具有較高的耦合系數(shù)。
在開(kāi)關(guān)電源的隔離中,以及設(shè)計(jì)光耦反饋式開(kāi)關(guān)電源時(shí)必須正確選擇線(xiàn)性光耦合器的型號(hào)及參數(shù),除了必須遵循普通光耦的選取原則外,還必須遵循下列原則:
1、推薦采用線(xiàn)性光耦合器,其特點(diǎn)是CTR值能夠在一定范圍內(nèi)做線(xiàn)性調(diào)整
2、光耦合器的電流傳輸比(CTR)的允許范圍是50%~200%。這是因?yàn)楫?dāng)CTR<50%時(shí),光耦中的LED就需要較大的工作電流(IF>5.0mA),才能正??刂茊纹_(kāi)關(guān)電源IC的占空比,這會(huì)增大光耦的功耗。若CTR>200%,在啟動(dòng)電路或者當(dāng)負(fù)載發(fā)生突變時(shí),有可能將單片開(kāi)關(guān)電源誤觸發(fā),影響正常輸出。
3、若用放大器電路去驅(qū)動(dòng)光電耦合器,必須精心設(shè)計(jì),保證它能夠補(bǔ)償耦合器的溫度不穩(wěn)定性和漂移。
以下是億光光電耦合器EL817的一些參數(shù):
光耦EL817 http://m.zmxyf.cn/product/product-0001,0098.shtml
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