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开关电源中常用的光耦是线性光耦,比如我们经常用的PC817,它的电流传输比CTR为80%~160%。TLP521等常用的六脚线性光耦有:LP632 TLP532 PC614 PC714 PS2031等。
光耦主要做电气隔离用,有两种类型,一种是开关型的(常用),一种是线性的(少用)。
PC817A—C系列。PC817A—C系列线性光耦的电流传输特性曲线接近直线,并且小信号时性能较好,能以线性特性进行隔离控制。线性光耦是一种用于模拟信号隔离的光耦器件,和普通光耦一样,线性光耦真正隔离的是电流。
HCNR200型号。HCNR200型号的光耦合器作为一种高精度线性光耦,具有低成本、高线性度、高稳定度等多种优点,能够完成多种光电隔离转换电路的设计。
常用的线性光耦是PC817A—C系列。开关电源中常用的光耦是线性光耦。如果使用非线性光耦,有可能使振荡波形变坏,严重时出现寄生振荡,使数千赫的振荡频率被数十到数百赫的低频振荡依次为号调制。
非线性光耦与线性光耦两者关别就在于,输入电流与输出之间(电压或电流)是线性或非线性的关系。前者用于开关信号耦合。后者用于模拟量的耦合。
线性光耦合器的CTR-IF特性曲线具有良好的线性度,特别是在传输小信号时,其交流电流传输比(ΔCTR=ΔIC/ΔIF)很接近于直流电流传输比CTR值。因此,它适合传输模拟电压或电流信号,能使输出与输入之间呈线性关系。这是其重要特性。
在单片开关电源中,利用线性光耦合器可构成光耦反馈电路,通过调节控制端电流来改变占空比,达到精密稳压目的。种类光耦光电耦合器分为两种:一种为非线性光耦,另一种为线性光耦。
若CTR200%,在启动电路或者当负载发生突变时,有可能将单片开关电源误触发,影响正常输出。若用放大器电路去驱动光电耦合器,必须精心设计,保证它能够补偿耦合器的温度不稳定性和漂移。
HCNR201的工作原理 HCNR201是Avago公司推出的高线性光耦器件,通过外接不同的分立器件,可以实现交直流电流和电压的光电隔离转换电路,其内部结构如图1所示。
脉冲上升时间tr,下降时间tf:光耦合器在规定工作条件下,发光二极管输入规定电流IFP的脉冲波,输出端管则输出相应的脉冲波,从输出脉冲前沿幅度的10%到90%,所需时间为脉冲上升时间tr。
检测光耦的好坏,可以在板带电的情况下,测输入驱动波形和输出驱动波形:如果仅有输入没有输出,那光耦肯定有问题;如果输入和输出波形都有,那就说明光耦没问题。这时可以查电源和驱动信号是否正常等等。
判断光耦的好坏,可在路测量其内部二极管和三极管的正反向电阻来确定。更可靠的检测方法是以下三种。
观察接在输出端万用表的指针偏转情况。指针摆动,说明光耦是好的,如果不摆动,则说明光耦已损坏。万用表指针摆动偏转角度越大,表明光电转换灵敏度越高。
脚与4脚间任意一组,阻值为无限大,输入端接通电源后,4脚的电阻很小。调节RP,4间脚电阻发生变化,说明该器件是好的。注:不能用R×10k档,否则导致发射管击穿。
分别测量两边的阻值;一边正反两面都无穷大,这边接电源初极,另一边正测有6-8K阻值,则说明光耦是好的。
判断受光三极管的好坏与放大倍数:将万用表开关从电阻挡拨至三极管hFE挡,使用NPN型插座,将E孔连接④脚发射极,C孔连接⑤脚集电极,B孔连接⑥脚基极,显示值即为三极管的电流放大倍数。
PC817A—C系列。PC817A—C系列线性光耦的电流传输特性曲线接近直线,并且小信号时性能较好,能以线性特性进行隔离控制。线性光耦是一种用于模拟信号隔离的光耦器件,和普通光耦一样,线性光耦真正隔离的是电流。
主要型号:6N136N13PS8703 光电耦合器(简称光耦)是开关电源电路中常用的器件。光电耦合器分为两种:一种为非线性光 耦,另一种为线性光耦。常用的4N系列光耦属于非线性光耦。常用的线性光耦是PC817A-C系列。
有高速光耦。PC817是线性光耦,要频率高(开关信号),那就可采用非线性光耦。
但由于这种光耦器件只是在有限的范围内线性度较高,所以不适合使用在对测试精度以及范围要求较高的场合。另一种线性光耦是反馈型器件。
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