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工作原理
图1说明了HCNR200 / 201高线性度
光电耦合器配置。基本光耦CON-
LED和两个光电二极管的sists 。 LED和一个
光电二极管( PD 1 )是在输入引线框架和
其他光电二极管( PD2 )是在输出端引线框架。该
封装光耦的是让每一个构造
光电二极管接收到的大致相同量的
来自LED的光。
外部反馈放大器可与PD1被用来
监视LED的光输出,并自动
调节LED的电流,以补偿任何非直链
伊蒂埃斯或改变LED的光输出。反馈
放大器的作用是稳定和线性的光输出
的发光二极管。输出光电转换,然后将
稳定的,线性的光输出的发光二极管成电流,该电流
然后可以通过另一个转换回成电压
放大器。
图12a示出了基本的电路拓扑
实现使用一个简单的隔离放大器
HCNR200 / 201光耦。除了光耦,
两个外部的运算放大器和两个电阻器是必需的。
这个简单的电路实际上是一个有点太简单功能
适当地在实际的电路中,但它是为前相当有用
如何加强植物的基本隔离放大器电路的工作原理(一
几个部件和电路的变化,需要
使一个实际的电路,如在图中所示的
12b).
基本电路的操作可能不被立即
只是ately明显从检查图12a , particu-
larly电路的输入部分。简单地说,放大器
A1调整LED电流(I
F
),所以目前的
在PD1 (我
PD1
) ,维持其“ + ”输入端为0V。对于
例如,增加了输入电压将趋向于在 -
弄皱A1的“+”输入端的电压高于
0 V. A1放大的增加,从而导致I
F
增加,如
还有我
PD1
。由于该PD1的连接方式,
I
PD1
将拉运放的“ + ”端走回
地面上。 A1将继续增加我
F
直到它的“+”, termi-
最终又回到了0 V.假设A1是一个完美的运算放大器,
没有电流流入A1的输入端;因此,所有的
电流流过R1将流经PD1 。自
A1的“+”输入为0V时,电流通过R 1,和
因此,我
PD1
同时,等于V
IN
/R1.
从本质上讲,放大器A1调整我
F
以便
I
PD1
= V
IN
/R1.
请注意,我
PD1
仅依赖于输入电压和
R1的值,并且独立于光输出的
LED的特性。作为光输出
LED随温度变化,放大器A1调整我
F
以补偿并保持在PD1的恒定电流。
另请注意,我
PD1
正是正比于V
IN
,给
输入电压之间一个非常线性关系
光电二极管电流。
输入光功率之间的关系
一个光电二极管的输出电流是非常线性的。 There-
前,通过稳定和线性我
PD1
中,光输出
该LED也稳定和线性化。而且,由于光
从LED落在两个光电二极管的,我
PD2
会
稳定的为好。
包装件的物理结构决定了
光的相对量是落在两个光电二极管
的,因此,在光电二极管的电流的比值。这
结果在非常稳定的工作在时间和温度
真实存在。在光电二极管的电流比可以表示为一个
常数, K,其中
K = 1
PD2
/I
PD1
.
放大器A2和电阻器R2组成一个反式电阻上午
plifier转换我
PD2
回一个电压V
OUT
,其中,
V
OUT
= I
PD2
*R2.
组合上述三个方程产生一个整体
有关的输出电压与输入电压的表达
年龄,
V
OUT
/V
IN
= K * ( R2 / R1) 。
因此V之间的关系
IN
和V
OUT
所配置
线性的,独立的和不变时,光输出
LED的特性。基本隔离的增益
放大器电路可简单地通过调整来调整
R2与R1的比率。参数k (叫做K
3
在electri-
CAL规格)可以被认为是作为增益
光耦器和数据手册中指定。
记住,该电路在图12a中被简化,以便
解释的基本电路动作。实际电路中,
更象图12b ,将需要一些额外的康波
堂费来稳定电路的输入部分,以限制
LED电流,或者以优化电路性能。例子
应用电路将在后面的数据进行讨论
表。
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