由于光耦合器輸入輸出間互相隔離，電信號(hào)傳輸具有單向性等特點(diǎn)，因而具有良好的電絕緣能力和抗干擾能力。又由于光耦合器的輸入端屬于電流型工作的低阻元件，因而具有很強(qiáng)的共模抑制能力。所以，它在長(zhǎng)線傳輸信息中作為終端隔離元件可以大大提高信噪比。在計(jì)算機(jī)數(shù)字通信及實(shí)時(shí)控制中作為信號(hào)隔離的接口器件，可以大大增加計(jì)算機(jī)工作的可靠性。光耦合器的主要優(yōu)點(diǎn)是：信號(hào)單向傳輸，輸入端與輸出端完全實(shí)現(xiàn)了電氣隔離隔離，輸出信號(hào)對(duì)輸入端無(wú)影響，抗干擾能力強(qiáng)，工作穩(wěn)定，無(wú)觸點(diǎn)，使用壽命長(zhǎng)，傳輸效率高。

     光耦合器是70年代發(fā)展起來(lái)產(chǎn)新型器件，現(xiàn)已廣泛用于電氣絕緣、電平轉(zhuǎn)換、級(jí)間耦合、驅(qū)動(dòng)電路、開(kāi)關(guān)電路、斬波器、多諧振蕩器、信號(hào)隔離、級(jí)間隔離、脈沖放大電路、數(shù)字儀表、遠(yuǎn)距離信號(hào)傳輸、脈沖放大、固態(tài)繼電器(SSR)、儀器儀表、通信設(shè)備及微機(jī)接口中。在單片開(kāi)關(guān)電源中，利用線性光耦合器可構(gòu)成光耦反饋電路，通過(guò)調(diào)節(jié)控制端電流來(lái)改變占空比，達(dá)到精密穩(wěn)壓目的。

     學(xué)習(xí)筆記：光耦的主要作用就是隔離作用，如信號(hào)隔離或光電的隔離。隔離能起到保護(hù)的作用，如一邊是微處理器控制電路，另一邊是高電壓執(zhí)行端，如市電啟動(dòng)的電機(jī)，電燈等等，就可以用光耦隔離開(kāi)。當(dāng)兩個(gè)不同的型號(hào)的光耦只有負(fù)載電流不同時(shí)，可以用大的負(fù)載電流的光耦代替小負(fù)載電流的光耦。

      以六腳光耦TLP641J為例，說(shuō)明其原理。

     一個(gè)光控晶閘管（photo-thyristor）耦合（couple to）一個(gè)砷化鎵（galliumarsenide）紅外發(fā)光二極管（diode）組成。左邊1和2腳是發(fā)光二極管，當(dāng)外加電壓后，驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管（LED），使之發(fā)出一定波長(zhǎng)的光，以此來(lái)觸發(fā)光控晶閘管。光控晶閘管的特點(diǎn)是門極區(qū)集成了一個(gè)光電二極管，觸發(fā)信號(hào)源與主回路絕緣，它的關(guān)鍵是觸發(fā)靈敏度要高。光控晶閘管控制極的觸發(fā)電流由器件中光生載流子提。光控晶閘管陽(yáng)極和陰極間加正壓，門極區(qū)若用一定波長(zhǎng)的光照射，則光控晶閘管由斷態(tài)轉(zhuǎn)入通態(tài)。為提高光控晶閘管觸發(fā)靈敏度，門極區(qū)常采用放大門極結(jié)構(gòu)或雙重放大門極結(jié)構(gòu)。為滿足高的重加電壓上升率，常采用陰極發(fā)射極短路結(jié)構(gòu)。小功率光控晶閘管常應(yīng)用于電隔離，為較大的晶閘管提供控制極觸發(fā)；也可用于繼電器、自動(dòng)控制等方面。大功率光控晶閘管主要用于高壓直流輸電。

     當(dāng)1和2腳加上5V以上電源后，就能使發(fā)光管發(fā)光，驅(qū)動(dòng)光控晶閘管進(jìn)入通態(tài)，此時(shí)，5和4腳構(gòu)成一個(gè)電阻，阻值大約為10K。當(dāng)1和2不加電壓時(shí)，則4和5可以看成一個(gè)無(wú)窮大的電阻。

2.

pc817是常用的線性光藕，在各種要求比較精密的功能電路中常常被當(dāng)作耦合器件，具有上下級(jí)電路完全隔離的作用，相互不產(chǎn)生影響。

PC817光電耦合器不但可以起到反饋?zhàn)饔眠€可以起到隔離作用。

IGBT驅(qū)動(dòng)電路中光耦和變壓器隔離的具體作用是什么?

1帖  comeon1983工兵  242006-09-22 09:20

希望大家能夠一起討論! 回 復(fù)1帖

2帖  comeon1983工兵  242006-09-22 09:27

首先我覺(jué)得主要作用有: 1、將驅(qū)動(dòng)電路的控制部分和主回路隔離,避免主回路中的強(qiáng)電干擾控制回路中的弱電信號(hào). 2、通過(guò)隔離,人工在線調(diào)試的時(shí)候更加安全了. 3、驅(qū)動(dòng)電路的輸入輸出使用不同的地,利用隔離,可以避免之間的干擾. 這就是我所了解的隔離作用,希望有更多的網(wǎng)友能夠發(fā)表自己的看法: 回 復(fù)2帖

3帖  siyin1980排長(zhǎng)  1972006-09-22 11:44

你已經(jīng)說(shuō)得很全了,其實(shí)第二點(diǎn)是最重要的.因?yàn)樵趯?shí)際工作中,控制端子操作人員是要接觸的,必須隔離,這也是安規(guī)的要 求. 另外我要指出的是,現(xiàn)在其實(shí)有些廠家在中小功率模塊的驅(qū)動(dòng)芯片選擇上,也可以選用不帶隔離的驅(qū)動(dòng)芯片,例如IR,ST等.但是他們會(huì)在控制端子部 分加上額外的隔離措施,這也是可行的 回 復(fù)3帖

4帖  zli團(tuán)長(zhǎng)  14632006-09-24 22:24

你還有一點(diǎn)沒(méi)說(shuō),就是在驅(qū)動(dòng)半橋電路時(shí),上管和下管不能共地,所以要隔 離,但有時(shí)也可以用所謂的bootstrap方式來(lái)實(shí)現(xiàn)同一橋臂的兩只IGBT的驅(qū)動(dòng).IR2110等都是采用這種方式. 回 復(fù)4帖

5帖  siyin1980排長(zhǎng)  1972006-09-25 09:50

可以這樣說(shuō),但是這兩種 隔離的概念我覺(jué)得還是有區(qū)別的. 我說(shuō)的隔離實(shí)際上說(shuō)的是,即使你不加隔離,電路也能正常工作,加隔離是因?yàn)榘惨?guī)等原因; 你說(shuō)的那個(gè)隔離只能說(shuō)是電平移動(dòng),而且根據(jù)電路原理,你沒(méi)有選擇,必須那樣做 例如像你說(shuō)的ir的產(chǎn)品,使用它以后,你還要在電路中加格外的隔離,可以在ir驅(qū)動(dòng)ic之前,也可以在主控板上; 但是如果你用的是光耦驅(qū)動(dòng),那直接就可以,不需要再做格外的措施. 真正意義上的隔離電壓是很高的 回 復(fù)5帖

6帖  zli團(tuán)長(zhǎng)  14632006-09-25 15:06

請(qǐng)問(wèn)你所說(shuō)的光耦隔離的隔離電壓最高能達(dá)到多高?現(xiàn)在高壓隔離場(chǎng)合多采用什么隔離方式?光還是磁? 回 復(fù)6帖

7帖  siyin1980排長(zhǎng)  1972006-09-26 00:46

標(biāo)準(zhǔn)光耦的Viorm為630v,滿足IEC/EN/DIN相關(guān)標(biāo)準(zhǔn); Vrms為3750v 1分鐘,滿足UL標(biāo)準(zhǔn); 寬體的光耦相關(guān)數(shù)據(jù)更高,分別為1414v,5000Vrms 1分鐘. 現(xiàn)在在高壓上光耦隔離,磁隔離都有在用,不過(guò)光耦一般是用寬體的光耦.另外在驅(qū)動(dòng)這方面主要還是用磁的,因?yàn)楣怦钜环矫孑敵鲭娏饔邢?另一方面隔 離電壓和磁隔離還是有差距的,而且它有一個(gè)隨時(shí)間不斷惡化的過(guò)程 回 復(fù)7帖

8帖  zli團(tuán)長(zhǎng)  14632006-09-26 14:23

想問(wèn)一下你所說(shuō)的寬體光 耦比一般的光耦是不是要貴很多呢?在與磁隔離相比較來(lái)說(shuō)成本上可能是比較大的問(wèn)題.但我看很多高壓場(chǎng)合有的采用光纖的方式來(lái)隔離,比如高壓變頻器.它可提 高隔離電壓.光耦在低壓小功率場(chǎng)合還是采用廣泛,這可能是與它體積小,應(yīng)用起來(lái)比較方便有關(guān). 回 復(fù)8帖

9帖  siyin1980排長(zhǎng)  1972006-09-26 17:40

agilent的光歐寬體是HCNW開(kāi)頭,價(jià)格我不清楚.在高壓變頻器上,光纖只是用來(lái)傳輸驅(qū)動(dòng)信號(hào)的,并不是用來(lái)驅(qū)動(dòng) 功率模塊的.光纖過(guò)來(lái)的信號(hào)還是要經(jīng)過(guò)功率放大,通過(guò)光藕或者變壓器來(lái)驅(qū)動(dòng)模塊.使用光纖,我的理解是主要為了抗干擾,不知道對(duì)不對(duì)? 回 復(fù)9帖

10帖  hzhy2001排長(zhǎng)  188六2007-09-27 08:41

對(duì) 回 復(fù)10帖

11帖  siyin1980排長(zhǎng)  1972006-09-26 17:41

agilent的光歐寬體是HCNW開(kāi)頭,價(jià)格我不清楚.在高壓變頻器上,光纖只是用來(lái)傳輸驅(qū)動(dòng)信號(hào)的,并不是用來(lái)驅(qū)動(dòng) 功率模塊的.光纖過(guò)來(lái)的信號(hào)還是要經(jīng)過(guò)功率放大,通過(guò)光藕或者變壓器來(lái)驅(qū)動(dòng)模塊.使用光纖,我的理解是主要為了抗干擾,不知道對(duì)不對(duì)? 回 復(fù)11帖

12帖  siyin1980排長(zhǎng)  1972006-09-26 17:45

agilent的寬體光歐是HCNW開(kāi)頭,價(jià)格我不知道,應(yīng)該不會(huì)很貴. 高壓變頻器上光纖主要是用來(lái)傳輸控制信號(hào),包括驅(qū)動(dòng)信號(hào)的,我覺(jué)得他這樣用的目的主要是為了抗干擾.后級(jí)還是要加上功率放大單元 回 復(fù)12帖

13帖  zli團(tuán)長(zhǎng)  1463九2006-09-26 23:00

抗干擾是一方面,可能隔離也是一方面,光纖可以承受更高的隔離電 壓.CONCEPT有一種光纖隔離的驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)品,就是直接從光纖出來(lái)后的信號(hào)進(jìn)行放大驅(qū)動(dòng)IGBT的.http://www.igbt- driver.com/english/news/scale_hvi.shtml 回 復(fù)13帖

14帖  siyin1980排長(zhǎng)  197八2006-09-27 19:47

嗯,也對(duì) 不過(guò)使用光纖產(chǎn)品需要光纖收發(fā)器的吧? 不知道價(jià)格如何? 回 復(fù)14帖

15帖  yangyxun班長(zhǎng)  56四2007-12-10 17:48

需要AGILENT的光藕的話,請(qǐng)和我聯(lián) 系:0755-25155089 楊先生 回 復(fù)15帖

16帖  szgelei連長(zhǎng)  278十2006-09-26 18:39

Q:391889495 回 復(fù)16帖

17帖  wqfu工兵  26七2007-09-08 17:43

此帖已被刪除 回 復(fù)17帖

18帖  blessdxp工兵  4五2007-11-26 16:43

光耦的作用主要是防止后 面的直流高電壓反饋到控制回路中燒毀控制回路.隔離變壓器的作用:1、起到隔離作用2、起濾波的作用;3、起變壓的作用 聯(lián)系方式:blessdxp@126.com 回 復(fù)18帖

19帖  secom2008工兵  2三2008-04-03 10:03

此帖已被刪除 回 復(fù)19帖

20帖  peter25班長(zhǎng)  83二2009-01-03 17:01

請(qǐng)問(wèn)在IGBT驅(qū)動(dòng)電 路中用什么型號(hào)光耦合適呢? 回 復(fù)20帖

21帖  zhouboak營(yíng)長(zhǎng)  639一2010-01-06 17:58

請(qǐng)教一個(gè)關(guān)于光耦隔離的問(wèn)題（附電路圖） 哪位高人可以解釋分析一下這個(gè)輸入光藕隔離電路 呢？ 問(wèn)題1：為什么用兩個(gè)1.5千歐的電阻，而不直接用一個(gè)3千歐的呢？ 問(wèn)題2：在紅色方框內(nèi)：兩個(gè)發(fā)光二極管為什么要并聯(lián)一個(gè)1.8千歐的電阻和4148二極管呢？這兩個(gè)元件起什么作用呢？我覺(jué)得去掉該兩個(gè)元件電路也可以運(yùn) 行，可以去掉嗎？ 此主題相關(guān)圖片如下，點(diǎn)擊圖片看大圖：
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問(wèn)題2:如樓主所言,去掉并接電阻和 二極管,電路也可以運(yùn)行,但這是有條件的正常運(yùn)行.在供電電源正負(fù)極連接正常,和輸入低頻率開(kāi)關(guān)信號(hào)的前提下,電路可以正常工作. 反向并接1N4148的意義,在于保護(hù)光耦不承受反向電壓的危害.異常情況下,外部控制電源反接時(shí),經(jīng)4148形成通路,將反向電壓嵌位于0.6V左 右.4148在這里起到輸入電壓嵌位\消減反向電壓的保護(hù)作用.反向電壓輸入值達(dá)一定幅度后,超過(guò)光耦輸入側(cè)發(fā)光二極管的安全工作區(qū),有可能導(dǎo)致光耦的損 壞.4148是為了應(yīng)對(duì)這一異常情況而設(shè)的.正常工作時(shí),4148是"閑著不干活的". 并接1.8k電阻的作用:半導(dǎo)體器件的PN結(jié),總有結(jié)電容的存在,具有對(duì)電荷存儲(chǔ)的作用,這使得器件的工作頻率變低,響應(yīng)變慢.并接電阻,提供結(jié)電容的電 荷泄放通路,可以提高響應(yīng)速度,在輸入高速開(kāi)關(guān)量信號(hào)時(shí),才可以看出此電阻的作用,能顯著提高器件的反應(yīng)速度.并接電阻應(yīng)該還有另一個(gè)作用,即是將輸入電 路由"高阻態(tài)"變?yōu)?低阻態(tài)",消解異常噪波,提高抗干擾能力. 問(wèn)題1:將兩個(gè)電阻換為一個(gè)電阻,應(yīng)該也沒(méi)有問(wèn)題,好多成品電路也都是只用一個(gè)電阻的.為何要多費(fèi)勁,用兩只電阻呢?可能設(shè)計(jì)者是出于這種考慮的.如控制 引線連接過(guò)長(zhǎng),有了電感效應(yīng),會(huì)有電壓尖刺輸入,兩只電阻為電感補(bǔ)償電阻,使回路盡量呈現(xiàn)阻性而不是呈現(xiàn)感性.另外,此兩只電阻是否也有消解共模信號(hào)的作 用呢?或者本來(lái)設(shè)計(jì)者愿意將一只電阻分成兩只來(lái)用,別人也管不著,倒是我們自己想復(fù)雜了! 我不是高人,分析得對(duì)不對(duì),權(quán)作拋磚引玉,希望得到方家的指正!

2010/4/25 9:43:25

第3樓        [方案]銷售點(diǎn)管理

yaofa.801021   文章：13   搜索所有歷史貼子   歷史積分：----   新積分：81   給他發(fā)消息 | 加 入好友   查看詳細(xì)資料   注 冊(cè)：2010/1/20    尚未申請(qǐng)工控博客	使 用三k電阻是一樣的。去掉不行，穩(wěn)壓二極管會(huì)燒壞的。
2010/4/25 10:21:42	第4樓        [方案]美國(guó)邦納-藥瓶封蓋前的瓶口檢測(cè)

daiya      文 章：9   搜索所有歷史貼子   歷史積分：160   新 積分：59   給他發(fā)消息 | 加 入好友   查看詳細(xì)資料   注 冊(cè)：2006/5/20    尚未申請(qǐng)工控博客	感 謝您的暴強(qiáng)解析，理論性很強(qiáng)，佩服
2010/4/25 11:10:55	第5樓        [方案]美國(guó)邦納-通過(guò)超聲波傳感器檢測(cè)噴霧罐帽...

無(wú)知8021   文章：18   搜索所有歷史貼子   歷史積分：167   新積分：153   給他發(fā)消息 | 加 入好友   查看詳細(xì)資料   注 冊(cè)：2009/6/3    尚未申請(qǐng)工控博客	3 樓厲害，學(xué)習(xí)了。。。。
2010/4/25 15:48:03	第6樓        [方案]紡織車間網(wǎng)絡(luò)化綜合應(yīng)用發(fā)展概述

老兔子      文章：123   搜索所有歷史貼子   歷史積分：293   新積分：327   給他發(fā)消息 | 加 入好友   查看詳細(xì)資料   注 冊(cè)：2008/2/11    尚未申請(qǐng)工控博客

兩 只1.5k歐姆電阻起分壓作用，降低一只電阻時(shí)加在電阻兩端的電壓升高，對(duì)電阻的功率要求升高。 二極管的作用不再詳說(shuō)了，無(wú)非就是起極性保護(hù)作用，防止反向擊穿兩只發(fā)光二極管。 并聯(lián)的1.8k歐姆的電阻起分流作用，其與兩只1.5k歐姆電阻串聯(lián)后分壓提供電流給兩只發(fā)光二極管供電，其中兩只1.5k歐姆的電阻也同時(shí)起限流作用。 ----------------------------------------------