光隔离器的工作原理及其应用
光隔离器也称为光隔离器或光耦合器,它是一种通过使用光将电信号或电压从一个电路传输到另一个电路的装置,同时它将两个电路彼此隔离。它可以通过隔离过压信号来防止高电压或快速变化的电压损坏组件。光隔离器可以承受高达10KV的输入至输出电压和高达10KV的瞬变电压。
为什么需要光隔离器
大多数机器控制设备都会产生感应噪声,这些噪声可能会导致故障,借助光耦合器,我们可以将这种噪声隔离在输入信号中。大多数光隔离器用于防止电路一侧的高压或快速变化的电压损坏元件或使另一侧的传输失真。
光隔离器工作原理
光隔离器所需的两个主要重要元件是光发射器和光检测器。光隔离器有一个光源,它几乎总是一个近红外发光二极管,可以将电输入信号转换为光。光电传感器和光通道可以检测光并可以直接产生电能,也可以调制从外部电源流出的电流。使用的传感器可以是光敏电阻、光电二极管或光电晶体管。LED可以感应光,也可以发光。光电二极管光隔离器用于光电耦合固态继电器,用于驱动电源开关。光源和传感器存在于开槽光学开关中,其光通道是开放的,这允许外部物体调制光,从而阻碍光的路径或将光反射到传感器中。
光隔离器的类型
光电二极管光隔离器
这些类型的光隔离器使用LED作为光源,使用硅光电二极管作为传感器。通过使用外部电压源,光电二极管反向偏置,入射光增加流过二极管的反向电流。二极管本身不会产生能量,它会调节来自外部源的能量流。这种操作模式称为光导模式。在没有外部偏置的情况下,二极管通过将其端子充电至高达 0.7V 的电压,将光能转换为电能。能量是在外部高阻抗路径的帮助下产生的。这些类型的光隔离器可用于连接模拟信号。
光电晶体管光隔离器
光电晶体管比光电二极管慢,它是最早的类型,而且速度不快。为了达到光电晶体管的最大速度,必须对其进行适当的偏置和加载。使用场效应晶体管作为传感器的光电隔离器很少见,光电FET的导通不会在输出电路中注入开关电荷,并且在采样和保持电路中很有用。
双向光隔离器
上述光隔离器是单向的。它们都是单向的,因为光通道始终单向工作,从光源到传感器。但是LED能够检测入射光。这使得从一对LED构建双向光隔离器成为可能。最简单的双向光隔离器是一对LED面对面放置,并用热缩管固定在一起,两个LED之间的间隙可以用玻璃纤维插入物延长。
光隔离器的优点
- 电气隔离以保护控制电路
- 宽带信号传输是可能的
- 逻辑电路接口简单
- 它在较低频率下提供非常好的响应
- 由于单向信号传输,输出侧的噪声不会得到 耦合到输入侧
- 它们紧凑且更便宜
光隔离器的缺点有哪些
- 有机会对高功率信号进行信号耦合
- 高频响应较差
光隔离器的应用
它可用于将低功率电路与高功率电路隔离,同时控制信号从控制电路耦合到高功率电路。此类应用的示例包括高功率斩波器和逆变器,以及用于直流电机速度控制的交流到直流转换器。光隔离器能够耦合基极驱动信号,以便为连接在DC-DC斩波器中的晶体管供电。
光隔离器的工作原理及其应用相关推荐
- 2021年大数据ELK(十八):Beats 简单介绍和FileBeat工作原理
全网最详细的大数据ELK文章系列,强烈建议收藏加关注! 新文章都已经列出历史文章目录,帮助大家回顾前面的知识重点. 目录 Beats 简单介绍和FileBeat工作原理 一.Beats 二.FileB ...
- 深入理解Nginx工作原理
1 反向代理 1.1 概念 反向代理(Reverse Proxy)方式是指以代理服务器来接受internet上的连接请求,然后将请求转发给内部网络上的服务器,并将从服务器上得到的结果返回给intern ...
- 高频开关电源原理_程控开关电源的工作原理
本文介绍了开关电源的工作原理以及它的特点. 程控开关电源要要比线性电源复杂得多. 下图是典型的开关电源工作原理图. 首先对 220 V/50Hz 的 AC 输入,通过桥式整流器进行整流 储能电容对整流 ...
- Servlet生命周期与工作原理
Servlet生命周期分为三个阶段: 1,初始化阶段 调用init()方法 2,响应客户请求阶段 调用service()方法 3,终止阶段 调用destroy()方法 Servlet初始化阶段: 在 ...
- java的工作原理你知道吗_每天用Mybatis,但是Mybatis的工作原理你真的知道吗?
近来想写一个mybatis的分页插件,但是在写插件之前肯定要了解一下mybatis具体的工作原理吧,于是边参考别人的博客,边看源码就开干了. 核心部件:SqlSession Executor Stat ...
- linux网络管理原理,Linux__网络管理(物理层 数据链路层 网络层工作原理)
千锋云计算逆战班11点后打卡 今天学习后,进行复习下,物理层 数据链路层 网络层 的工作原理 物理层关心的两件事情:1.信号 2.介质 先说信号:信号分为模拟信号和数字信号 模拟信号: 模拟信号,不 ...
- HDD工作原理 导图
以上导图介绍了我们使用的 (HDD)机械硬盘的基本构造以及核心工作原理,对于大家扫盲有所帮助 参考文档: https://blog.csdn.net/yizhaoxin/article/details ...
- 路由和交换机工作原理
路由器与交换机的工作原理 计算机网络往往由许多种不同类型的网络互连连接而成.如果几个计算机网络只是在物理上连接在一起,它们之间并不能进行通信,那么这种"互连"并没有什么实际意义.因 ...
- Google工作原理
今天在晚上看到一个图,讲解google的工作原理,感觉写的不错.贴过来方便以后深入的研究. 转载于:https://www.cnblogs.com/muyuge/archive/2010/07/06/ ...
最新文章
- 第一个Hadoop程序——WordCount
- java继承的性质_java 继承的特性
- 使用C# 探索 ML.NET 中的不同机器学习任务
- 【Flink】Flink 源码阅读笔记(16)- Flink SQL 的元数据管理
- linux-Centos 7下bond与vlan技术的结合[推荐]
- windows 可以当镜子用的软件
- CF - 659B. Qualifying Contest 排序+字符串
- android 中文 拼音首字母,拼音首字母翻译成中文app
- react中定时器的应用_在离子React电容器应用中实施admob
- vivo X90、vivo X90 Pro和vivo X90 Pro+的区别 参数对比哪个好
- win10安装node后报错:npm WARN config global `--global`, `--local` are deprecated. Use `--location=global`
- 淘宝天猫运营,天天特价活动规则、要求,商家攻略
- 产品经理经典面试题or笔试题
- CentOS下配置Samba实现文件夹共享
- 动态规划解决小青蛙跳台阶问题
- 判断点是否位于凸四边形的内部
- FLASHBACK QUERY(VERSION;TBLE;TRANSACTION)
- 常见的Quad-SPI引脚含义
- java parcelable list_parcelable在哪个java包中?
- c++开发ocx入门实践一