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光电耦合器的应用

光电耦合器的应用
光电耦合器具有体积小、使用寿命长、工作温度范围宽、抗干扰性能强.无触点且输入与输出在 电气上完全隔离等特点,因而在各种电子设备上得到广泛的应用.光电耦合器可用于隔离电路、 负载接口及各种家用电器等电路中.下面介绍最常见的应用电路.

1.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. 2.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。 4.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,v5 5 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. 5.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 k d 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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