光電檢測發(fā)光器ppt課件(參考版)
2025-01-17 07:56本頁面
【正文】 三、分析題： 光電耦合器件測試電路如圖所示，分析它的工作原理 。 一、填空題 光電耦合器是由（） 器件與（） 器件組成的（）－（）－（）器件。因此，即使是電壓幅值很高的干擾，由于沒有足夠的能量，不能使發(fā)光二極管發(fā)光，從而被它抑制掉了； ⑶光電耦合器件的輸入－輸出邊是 用光耦合 的，且這種耦合又是在一個(gè)封密管殼內(nèi)進(jìn)行的，因而 不會(huì)受到外界光的干擾 ； ⑷光電耦合器件的輸入－輸出間的 寄生電容很小 （一般為～ 2pF）， 絕緣電阻又非常大 （一般為 1011～ 1013Ω）， 因而輸出系統(tǒng)內(nèi)的各種干擾噪聲 很難 通過光電耦合器件 反饋到輸入系統(tǒng)中去 ； ㈢、光電耦合器件的應(yīng)用 ⑴在 代替脈沖變壓器耦合信號時(shí)，可以耦合從零頻到幾兆赫的信息，且失真小，這使變壓器相形見拙； ⑵在 代替繼電器使用 時(shí)，又能克服繼電器在斷電時(shí)反電勢的泄放干擾及在大振動(dòng)大沖擊下觸點(diǎn)抖動(dòng)等不可靠的問題； ⑶能很容易地把不同電位的兩組電路互連起來，從而圓滿并且很簡單地完成電平匹配、電平轉(zhuǎn)移等功能； ⑷光電耦合器件的輸入端的發(fā)光器件是電流驅(qū)動(dòng)器件，通過光與輸出端耦合， 抗干擾能力很強(qiáng) ，在長線傳輸中用它作為終端負(fù)載時(shí)，可以大大提高信息在傳輸中的信噪比； ⑸在計(jì)算機(jī)主體運(yùn)算部與輸入、輸出之間，用光電耦合器件作為接口部件，將會(huì)大大 增強(qiáng)計(jì)算機(jī)的可靠性 ； ⑹光電耦合器件的飽和壓降比較低，在作為 開關(guān)器件使用時(shí)，又具有晶體管開關(guān)不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。 按一般分壓比的原理來計(jì)算，能夠饋送到光電耦合器件輸入端的干擾噪聲就變得很小了； ⑵由于一般干擾源的內(nèi)阻都很大，雖然也能提供較大的干擾電壓，但 可供出的能量卻很小 ，只能形成微弱的電流。 ⒍ 脈沖上升時(shí)間 tr和下降時(shí)間 tf 脈沖上升時(shí)間 tr和下降時(shí)間 tf隨著負(fù)載電阻的減小而減小。 ⒌ 最高工作頻率 fM 隨著頻率的增高，雖然輸入信號的幅度不變，而輸出幅度卻下降了，當(dāng)輸出電壓相對幅值降至 ，所對應(yīng)的頻率稱為光電耦合器件的最高工作頻率 fM(或截至頻率 ）。 ⒋ 輸入 —— 輸出間的寄生電容 CFC 當(dāng)輸入 —— 輸出間的寄生電容增大時(shí)，光電耦合器的工作頻率下降，也能使其共模抑制比 CMRR下降，故后面系統(tǒng)的噪音容易反饋到前面系統(tǒng)中。 %100~ ????FC II? 對于輸出特性較好的光電耦合器件，有 ?? ~?β－ IF曲線 β的典型溫度特性曲線 ⒉輸入 —— 輸出間絕緣耐壓 BVCFO 輸入 —— 輸出間絕緣耐壓與發(fā)光二極管和光敏三極管之間的 距離 有關(guān)，當(dāng)二者距離增大時(shí)，絕緣耐壓提高（但電流傳輸比降低）。 %10 0??FC II?⒈電流傳輸比 β： FICI 工作點(diǎn)選擇在輸出特性的不同位置， β就不同。 ⑸ 使用方便 ，具有一般固體器件的 可靠性，體積小，重量輕，抗震，密封防水，性能穩(wěn)定，耗電省，成本低，工作溫度范圍在 － 55℃ ～＋ 100℃ 之間。 ⑶ 具有抗干擾和噪聲的能力 。 ⑴ 具有電隔離的作用 。 圖 d 為采用固體功能器件構(gòu)成的高速、高傳輸效率的光電耦合器。 圖 b 為采用高速開關(guān)管構(gòu)成的高速光電耦合器，用于較高頻率的裝置中。管芯先裝于管腳上，中間用透明樹脂固定，具有集光作用，故這種結(jié)構(gòu)的光電耦合器的靈敏度較高 。 ⑴金屬密封型：采用金屬外殼和玻璃絕緣的結(jié)構(gòu)，在其中
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