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光电耦合器应用电路

作者:dolphin时间:2012-07-30

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46-7

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

46-4.jpg (17062 字节)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。

46-9.jpg (18526 字节)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。

46-8a.jpg (24867 字节)图46-8(b)

6 光电耦合器组成开关电路 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. 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 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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