1) El principio de funcionamiento del acoplador óptico es que el fotoacoplador produce una corriente óptica debido al efecto fotoeléctrico, que se induce a partir de la salida del fotón y realiza la conversión de electro-luz-una-electricidad.
2) El acoplador óptico (acoplador, OC) también se conoce como sensor fotoeléctrico o fotoacoplamiento para abreviar. El fotoacoplador transmite señales eléctricas utilizando luz como medio. Tiene un buen efecto de aislamiento en las señales eléctricas de entrada y salida, por lo que se usa ampliamente en varios circuitos. En la actualidad, se ha convertido en uno de los aparatos ópticos más utilizados. Los acopladores ópticos se componen generalmente de tres partes: la emisión de luz, la recepción de luz y la amplificación de la señal.
La señal eléctrica de entrada impulsa el diodo emisor de luz (LED) para que emita una cierta longitud de onda de luz, que es recibida por el detector óptico para generar una corriente óptica, que luego se amplifica más y luego se emite. Esto completa la conversión eléctrico-óptica-eléctrica, desempeñando así el papel de entrada, salida y aislamiento. Debido a que las entradas y salidas de los acopladores ópticos están aisladas entre sí, la transmisión de señales eléctricas tiene las características de unidireccional, por lo que tiene un buen aislamiento eléctrico y capacidad antiinterferencias. Con el aumento del tiempo de uso del fotoacoplador y la disminución de la relación de transmisión, es necesario proporcionar suficiente margen de corriente de conducción a Q2 para evitar fallas en el control. Hay muchos tipos de acopladores fotoeléctricos, comúnmente tienen fotodiodo, tipos tripolares fotoeléctricos, tipos fotorresistentes, cristal fotocristalino, cajas fotoeléctricas hasta tipo bosque, tipo de circuito integrado, etc.
3) Característica de funcionamiento
1, modo común: la relación de supresión es muy alta Dentro del fotoacoplador, debido a que el condensador de acoplamiento entre el tubo emisor de luz y el fotón es muy pequeño (dentro de 2pF), el voltaje de entrada de modo común a través del condensador de acoplamiento interpolar tiene poco efecto sobre la corriente de salida, por lo que la relación de supresión de modo común es muy alta.
2, las características de salida de las características de salida del acoplador fotoeléctrico se refieren a una cierta cantidad de corriente emisora de luz IF, la relación entre el voltaje de polarización VCE agregado por el tubo fotosensible y la corriente de salida IC, cuando IF-0, el emisor de luz El diodo no emite luz, en este momento la corriente de salida del electrodo colector del transistor fotosensible se llama corriente oscura, generalmente muy pequeña. Cuando si> 0, bajo cierta acción de FI, el IC correspondiente es básicamente independiente de VCE. El cambio entre IC e IF es lineal, y las características de salida de los acopladores fotoeléctricos medidas por el gráfico de características del tubo semiconductor son similares a las características de salida del transistor ordinario. Su cable de prueba se muestra en la Figura 2, en la que los cables D, C y E corresponden a los polos B, C y E respectivamente, conectados al enchufe del instrumento.
3, características de aislamiento
una. Entrada y salida del dispositivo de fotoacoplamiento de voltaje aislado Vio (voltaje de aislamiento) entrada y salida entre el valor de resistencia de presión aislado.
B. Condensador aislado Cio (capacitancia de aislamiento): valor del condensador entre la entrada y la salida del dispositivo acoplador óptico
C. La resistencia de aislamiento de entrada y salida Rio: El valor de la resistencia de aislamiento entre la entrada y la salida del acoplador óptico semiconductor.
4) Características de transmisión:
1. Cuando la relación de transmisión de corriente se especifica con el voltaje de funcionamiento del tubo de salida del acoplador de corriente CTR (Radio de transferencia de corriente), la relación de la corriente de salida a la corriente positiva del diodo emisor de luz es la relación de la transmisión de corriente a la CTR.
2. Tiempo de subida Tr y tiempo de caída Tf
En condiciones de funcionamiento especificadas, la entrada del diodo emisor de luz especifica la onda de pulso del IFP actual, mientras que el tubo de salida emite la onda de pulso correspondiente, del 10% al 90% de la amplitud directa del pulso de salida, lo que lleva tiempo para el tiempo de subida del pulso tr. Del 90% al 10% de la amplitud del flanco después del pulso de salida, el tiempo requerido es tf para que el pulso caiga. Ya no se describen otros parámetros como la temperatura de funcionamiento, la potencia de disipación, etc.
3. El fotoacoplador se puede utilizar como acoplador lineal. Se proporciona una corriente de polarización en el diodo emisor de luz, y el voltaje de la señal se acopla al diodo emisor de luz por resistencia, de modo que el fototransista recibe una señal de luz que aumenta o disminuye en la corriente de polarización, y la corriente de salida cambia. linealmente con el voltaje de la señal de entrada. Los pares ópticos también pueden funcionar en un estado de conmutación, transmitiendo señales pulsadas. Al transmitir señales pulsadas, existe un cierto tiempo de retardo entre la señal de entrada y la señal de salida, y los tiempos de retardo de entrada y salida de los dispositivos de fotoacoplamiento varían mucho de una estructura a otra.
