2003年,第6期,類別:電子技校

    光電耦合器具有體積小、使用壽命長、工作溫度范圍寬、抗干擾性能強、無觸點且輸入與輸出在電氣上完全隔離等特點,因而在各種電子設備上得到廣泛應用。光電耦合器可用于隔離電路、負載接口及各種家用電器等電路中。下面將簡單介紹光電耦合器的幾種常見應用電路。
    1． 開關電路
    圖1電路中,當輸入信號Vi為低電平時,晶體管V1處于截止狀態,光電耦合器B1中發光二極管的電流近似為零,輸出端Q11、Q12間的電阻很大,相當于開關“斷開”;當Vi為高電平時,V1導通,B1中發光二極管發光,Q11、Q12間的電阻變小,相當于開關“接通”。該電路因Vi為低電平時,開關不通,為高電平時開關導通。同理,圖2電路中,因無信號(Vi為低電平)時開關導通,而為高電平時開關不通。
    2． 邏輯電路
    圖3電路為“與門”邏輯電路。其邏輯表達式為V0=AB。圖中兩只光敏管串聯,只有當輸入邏輯電平A=1、B=1時,輸出才有V0=1。同理,光電耦合器還可以組成“或門”、“與非門”、“或非門”等邏輯電路。
    3． 隔離耦合電路
    電路如圖4所示。該電路是一個典型的交流耦合放大電路,適當選取發光二極管回路限流電阻R1,使B4的電流傳輸比為一常數時,即可保證該電路工作于線性放大狀態。
    4． 高壓穩壓電路
    電路如圖5所示。通常驅動管需采用耐壓較高的晶體管(圖中驅動管為9013)。當輸出電壓增大時,V55的偏壓增加,B5中發光二極管的正向電流增大,使光敏管極間電壓減小,調整管be結偏壓降低而內阻增大,使輸出電壓降低;反之,使輸出電壓升高,從而保持輸出電壓的穩定。
    5． 門廳照明燈自動控制電路
    電路如圖6所示。電路中四組模擬電子開關(S1~S4):S1、S2、S3并聯用于延時電路,當其接通電源后經R4、B6驅動雙向可控硅VT,VT直接控制門廳照明燈H;S4與外接光敏電阻RL等構成環境光線檢測電路。當門關閉時,安裝在門框上的常閉型干簧管KD受到門上磁鐵作用,其觸點斷開,S1、S2、S3處于數據開狀態。晚間主人回家打開門,磁鐵遠離KD,KD觸點閉合。此時9V電源整流后經R1向C1充電,C1兩端電壓很快上升到9V,整流電壓經S1、S2、S3和R4使B6內發光二極管發光,從而觸發雙向可控硅導通,H被點亮,實現自動照明控制。房門關閉后,磁鐵控制KD,觸點斷開,9V電源停止對C1充電,電路進入延時狀態。C1開始對R3放電,經一段時間延遲后,C1兩端電壓逐漸下降到S1、S2、S3的開啟電壓(1．5V)以下,S1、S2、S3恢復斷開狀態,導致B6截止,VT亦截止,H熄滅,實現延時關燈功能。

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