光耦在电路板上符号,光耦的电路板上符号

首页 > 经验 > 作者:YD1662022-10-27 00:57:02

图14

通过上述对比,可以证明本研究中给出光耦的参数建议是有效的和实用的。

经验教训

在整个研究过程中,我们走过不少弯路。起初研究现有电路及参数时,我们在9600bps速率和19200bps速率看过输入输出波形,认为是可以接受的,把主要精力放在高电平及占空比上;而当逐步提高速率后,发现上升沿和下降沿的延时才是影响速率提升的关键,这才认真研读光耦的数据手册;当解决边沿问题后也确认了对CTR的错误理解,需要指出的是对同型号不同后缀光耦的进行选择时只要关注CTR的最小值就可以了,最大值在实际中意义不大,原因是光耦生产时的离散性确定的,后期筛选时将不同CTR值分档到80/100/130/150/200/300这几个档次(表3),使用相应档次后缀的光耦只需要保障满足最小值,这完全是基于商业利益的操作;另外要关注CTR温度特性的重要性,特别是高温特性。

表3

光耦在电路板上符号,光耦的电路板上符号(17)

研究总结

通过对光耦EL2501K的研究,可以认为在使用这类非高速常规光耦时必须对原厂提供的数据做仔细的研读,找到其最佳工作的条件,并结合自身所用的电路进行必要的验证。由于光耦电路接法众多,如果一一试验太费时费力,而其中又有不少电路形式是我们不认可、不推荐的,因此这里只给出我们产品中常用的电路的原端反向接法、副端正向接法(图1),使用条件是输入端电源 3.3V,输出端电源 5V,输入端提供足够的低电平驱动,并且常态为不工作状态。鉴于功耗的限制,原端选用次优的IF=5mA,限流电阻取430Ω,副端的限流电阻取360Ω。这个参数配置能满足至少19200bps速率的通信,并有更高的38400bps速率的裕量。当希望将速率提高至57600bps时,建议选用IF=10mA;而速率达到115200bps时,建议选用IF=20mA,并且都需要增加简单的整形电路。

本研究中的光耦电路及相应的配置参数,在其它场合(例如脉冲采集等,当最小脉宽不小于26μs时)也能适用,如果在没有太大的成本压力的情况下,更可以在光耦输出级增加如三极管、门电路、比较器等器件,对光耦输出进行整形,其输出波形将得到极大的改善。

附加研究

前面已经讨论了原端反向接法、副端正向接法的电路(整体效果是反向),这里我们拓展一下原端反向接法、副端也是反向接法的电路(整体效果是同向)。电路参看图15。

光耦在电路板上符号,光耦的电路板上符号(18)

图15

如果按照前面的研究结论,图15的参数配置应该不是原端2K、副端750Ω、IF≈2mA(图16,低电平0.48V),如果采用IF=5mA,这时会出现副端输出的低电平在0.84V左右的现象(图17),而随着速率的上升,低电平会继续升高达到2V左右。这个现象会导致后级电路中无法识别低电平,在现有如图15所示参数下,占空比和低电平均能满足要求,而略有缺失的是上升沿和下降沿不够陡峭用时较大,达到12.5μs左右,并且会随着温度和速率的变化而继续恶化(图18),目前只能保障9600bps的通信。当速率提升到19200bps并且温度上升到 70℃时,就无法正常通信了。

光耦在电路板上符号,光耦的电路板上符号(19)

图16

光耦在电路板上符号,光耦的电路板上符号(20)

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