6n137讲解
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6N137光耦合器是一款用于单通道的高速光耦合器,其内部有一个850nm波长AlGaAsLED和一个集成检测器组成,其检测器由一个光敏二极管、高增益线性运放及一个肖特基钳位的集电极开路的三极管组成。
具有温度、电流和电压补偿功能,高的输入输出隔离,L S T T L/T T L兼容,高速(典型为10M B d),5m A的极小输入电流。
特性:①转换速率高达10MBit/s;②摆率高达10kV/us;③扇出系数为8;④逻辑电平输出;⑤集电极开路输出;工作参数:最大输入电流,低电平:250uA最大输入电流,高电平:15mA最大允许低电平电压(输出高):最大允许高电平电压:Vcc最大电源电压、输出:扇出(TTL负载):8个(最多)工作温度范围:-40°Cto+85°C典型应用:高速数字开关,马达控制系统和A/D转换等6N137光耦合器的内部结构、管脚如图1所示。
?6N137光耦合器的真值如表1所示:6N137光耦合器的真值表输入使能输出H H LL H HH L H需要注意的是,在6N137光耦合器的电源管脚旁应有—个的去耦电容。
在选择电容类型时,应尽量选择高频特性好的电容器,如陶瓷电容或钽电容,并且尽量靠近6N137光耦合器的电源管脚;另外,输入使能管脚在芯片内部已有上拉电阻,无需再外接上拉电阻。
6N137光耦合器的使用需要注意两点:第一是6N137光耦合器的第6脚Vo输出电路属于集电极开路电路,必须上拉一个电阻;第二是6N137光耦合器的第2脚和第3脚之间是一个LED,必须串接一个限流电阻6N137的内部结构原理如下图所示,信号从脚2和脚3输入,发光二极管发光,经片内光通道传到光敏二极管,反向偏置的光敏管光照后导通,经电流-电压转换后送到与门的一个输入端,与门的另一个输入为使能端,当使能端为高时与门输出高电平,经输出三极管反向后光电隔离器输出低电平。
当输入信号电流小于触发阈值或使能端为低时,输出高电平,但这个逻辑高是集电极开路的,可针对接收电路加上拉电阻或电压调整电路。
高速光耦6N137应用电路6N137应用电电路相关6N137的资料请参考:6N137光电耦合器中文资料一、6N137原理及典型用法6N137的结构原理如图1所示,信号从脚2和脚3输入,发光二极管发光,经片内光通道传到光敏二极管,反向偏置的光敏管光照后导通,经电流-电压转换后送到与门的一个输入端,与门的另一个输入为使能端,当使能端为高时与门输出高电平,经输出三极管反向后光电隔离器输出低电平。
当输入信号电流小于触发阈值或使能端为低时,输出高电平,但这个逻辑高是集电极开路的,可针对接收电路加上拉电阻或电压调整电路。
简单的原理如图2所示,若以脚2为输入,脚3接地,则真值表如附表所列,这相当于非门的传输,若希望在传输过程中不改变逻辑状态,则从脚3输入,脚2接高电平。
6N137真值表输入使能输出H H L数字电路彻底隔离,电路如图3所示。
电源部分由隔离变压器隔离,减少电网中的噪声影响,数字电源和模拟电源不共地,由于模拟电路一般只有±15V,而AD转换器还需要+5V电源,为使数字电路与模拟电路真正隔离,+5V电源由+15V模拟电源经DC-DC变换器得到。
模拟电路以及AD转换电路与数字电路的信号联系都通过6N137。
逐次比较型AD并行输出12位数据,每一路信号经缓存器后送入6N1 37的脚3,进行同相逻辑传输至数字电路,输入端限流电阻选用470Ω,输出端上拉电阻选用47kΩ,输出端电源和地间(即6N137的脚8与脚5间)接0.1uF瓷片电容,作为旁路电容以减少对电源的干扰,6N137的使能端接选通信号,使6N137在数据有效时才工作,减少工作电流。
模拟电路和AD转换所需的各路控制信号也通过6N137接收,接法同上,在时序设计中要特别注意6N137约有50ns的延时,与未采用光电隔离器的数据采集电路相比,系统信噪比提高了一倍以上,满足了系统设计要求。
6N137原理及使用方法6N137的结构原理如图所示,信号从脚2和脚3输入,发光二极管发光,经片内光通道传到光敏二极管,反向偏置的光敏管光照后导通,经电流-电压转换后送到与门的一个输入端,与门的另一个输入为使能端,当使能端为高时与门输出高电平,经输出三极管反向后光电隔离器输出低电平。
当输入信号电流小于触发阈值或使能端为低时,输出高电平,但这个逻辑高是集电极开路的,可针对接收电路加上拉电阻或电压调整电路。
简单的原理如图2所示,若以脚2为输入,脚3接地,则真值表如附表所列,这相当于非门的传输,若希望在传输过程中不改变逻辑状态,则从脚3输入,脚2接高电平。
6N137真值表输入使能输出隔离器使用方法如图所示,假设输入端属于模块I,输出端属于模块II。
输入端有A、B两R为限流电阻。
发光二极管正向电流0-250uA,种接法,分别得到反相或同相逻辑传输,其中f光敏管不导通;发光二极管正向压降1.2-1.7V,正向电流6.5-15mA,光敏管导通。
若以B方R可选500Ω左右。
如果不加限流电阻或阻值很小,法连接,TTL电平输入,Vcc为5V时,f6N137仍能工作,但发光二极管导通电流很大对Vcc1有较大冲击,尤其是数字波形较陡时,上升、下降沿的频谱很宽,会造成相当大的尖峰脉冲噪声,而通常印刷电路板的分布电感会使地线吸收不了这种噪声,其峰-峰值可达100mV以上,足以使模拟电路产生自激,A/D不能正R应尽量取大。
常工作。
所以在可能的情况下,f输出端由模块II供电,Vcc2=4.5-5.5V。
在Vcc2(脚8)和地(脚5)之间必须接一个0.1uF 高频特性良好的电容,如瓷介质或钽电容,而且应尽量放在脚5和脚8附近。
这个电容可以吸收电源线上的纹波,又可以减小光电隔离器接受端开关工作时对电源的冲击。
脚7是使能端,当它在0-0.8V时强制输出为高(开路);当它在2.0V-Vcc2时允许接收端工作。
R。
虽然输出低电平时可吸收电路达13mA,脚6是集电极开路输出端,通常加上拉电阻L但仍应当根据后级输入电路的需要选择阻值。
6N137光耦合器6N137光耦合器是一款用于单通道的高速光耦合器,其内部有一个850 nm 波长AlGaAs LED 和一个集成检测器组成,其检测器由一个光敏二极管、高增益线性运放及一个肖特基钳位的集电极开路的三极管组成。
具有温度、电流和电压补偿功能,高的输入输出隔离LSTTL/TTL兼容,高速(典型为10MBd),5mA 的极小输入电流。
特性特性: ①转换速率高达10MBit/s; ②摆率高达10kV/us; ③扇出系数为8; ④逻辑电平输出; ⑤集电极开路输出; 工作参数工作参数:• 最大输入电流,低电平:250uA • 最大输入电流,高电平:15mA •最大允许低电平电压(输出高):0.8v • 最大允许高电平电压:Vcc • 最大电源电压、输出:5.5V • 扇出(TTL 负载):8个(最多) • 工作温度范围:-40°C to +85°C•典型应用:高速数字开关,马达控制系统和A/D 转换等 6N137光耦合器的内部结构、管脚如图1所示。
6N137光耦合器的真值如表1所示:6N137光耦合器的真值表 输入 使能 输出 H H L L H H H L H L L H H NC L LNCH需要注意的是,在6N137光耦合器的电源管脚旁应有—个0.1uF的去耦电容。
在选择电容类型时,应尽量选择高频特性好的电容器,如陶瓷电容或钽电容,并且尽量靠近6N137光耦合器的电源管脚;另外,输入使能管脚在芯片内部已有上拉电阻,无需再外接上拉电阻。
6N137光耦合器的使用需要注意两点:第一是6N137光耦合器的第6脚Vo输出电路属于集电极开路电路,必须上拉一个电阻;第二是6N137光耦合器的第2脚和第3脚之间是一个LED,必须串接一个限流电阻。
6N137光电隔离器原理及典型用法6N137的结构原理如图1所示,信号从脚2和脚3输入,发光二极管发光,经片内光通道传到光敏二极管,反向偏置的光敏管光照后导通,经电流一电压转换后送到与门的一个输入端,与门的另一个输入为使能端,当使能端为高时与门输出高电平,经输出三极管反向后光电隔离器输出低电平。
当输入信号电流小于触发阂值或使能端为低时,输出高电平,但这个逻辑高是集电极开路的,可针对接收电路加上拉电阻或电压调整电路。
图1 6N137结构原理图图2 6N137使用方法6N137简单的结构原理原理如图2A所示,若以脚2为输入,脚3接地,则真值表如附表所列,这相当于非门的传输。
若希望在传输过程中不改变逻辑状态,则从脚3输入,脚2接高电平。
6N137真值表输入使能输出H H LL H HH L HL L H隔离器使用方法如图2B所示,假设输入端属于模块Ⅰ,输出端属于模块Ⅱ。
输入端有A、B两种接法,分别得到反相或同相逻辑传输,其中RF限流电阻。
发光二极管正向电流0-250μA ,光敏管不导通;光二极管正向压降注12-1.7V,正向电流6.5-15mA,光敏管导通。
若以B方法联结,TTL电平输入,VCc1为5V时,RF可选500欧姆左右。
如果不加限流电阻或阻值很小,6N137仍能工作,但发光二极管导通电流很大,对VCC1有较大冲击,尤其是数字波形较陡时,上升、下降沿的频谱很宽,会造成相当大的尖峰脉冲噪声,而通常印刷电路板的分布电感会使地线吸收不了这种噪声,其峰-峰值可达100mV以上,足以使模拟电路产生自激,A/D 不能正常工作。
所以在可能的情况下,RF应尽量取大。
输出端由模块Ⅱ供电,VcC2=4.6-5.5V。
VOC2(脚8)和地(脚5)之间必须接一个0.1μF高频特性良好的电容,如瓷介质或钮电容,而且应尽量放在脚5和脚8附近。
这个电容可以吸收电源线上纹波,又可以减小光电隔离器接受端开关工作时对电源的冲击。
6n137的内部结构原理如下图所示,信号从脚2和脚3输入,发光二极管发光,经片内光通道传到光敏二极管,反向偏置的光敏管光照后导通,经电流-电压转换后送到与门的一个输入端,与门的另一个输入为使能端,当使能端为高时与门输出高电平,经输出三极管反向后光电隔离器输出低电平。
当输入信号电流小于触发阈值或使能端为低时,输出高电平,但这个逻辑高是集电极开路的,可针对接收电路加上拉电阻或电压调整电路。
型号:单通道: 6N137 , HCPL2601 , HCPL2611双通道: HCPL2630 , HCPL2631高速10MBit / s的逻辑门光电引脚图原理如上图所示,若以脚2为输入,脚3接地,则真值表如附表所列,这相当于非门的传输,若希望在传输过程中不改变逻辑状态,则从脚3 输入,脚2接高电平。
真值表功能(正逻辑)绝对最大额定值(Ta= 25 ℃除非另有说明):建议操作条件:电学特性(Ta=0至70 ,除非另有规定)单独的组件特征:开关特性 (TA= -40℃ to +85℃ VCC= 5V IF= 7.5mA 除非另有说明):电气特性(续)转移特性(TA = -40 to +85℃除非另有说明)隔离特性(Ta= -40 ℃至+85 ℃,除非另有说明. ):测试电路和波形 tPLH tPHL tr and tf测试电路tEHL和tELH测试电路的共模瞬态抗扰度光藕隔离器6N137典型应用如图1所示,假设输入端属于模块I,输出端属于模块II。
输入端有A、B两种接法,分别得到反相或同相逻辑传输,其中RF为限流电阻。
发光二极管正向电流0-250μA,光敏管不导通;发光二极管正向压降1.2-1.7V(典型1.4V),正向电流6.3-15mA,光敏管导通。
若以B方法连接,TTL电平输入,Vcc为5V时,RF可选500Ω左右。
如果不加限流电阻或阻值很小,6N137仍能工作,但发光二极管导通电流很大对Vcc1有较大冲击,尤其是数字波形较陡时,上升、下降沿的频谱很宽,会造成相当大的尖峰脉冲噪声,而通常印刷电路板的分布电感会使地线吸收不了这种噪声,其峰-峰值可达100mV以上,足以使模拟电路产生自激。
6N137光耦合器是一款用于单通道的高速光耦合器,其内部有一个850 nm波长AlGaAs LED和一个集成检测器组成,其检测器由一个光敏二极管、高增益线性运放及一个肖特基钳位的集电极开路的三极管组成。
具有温度、电流和电压补偿功能,高的输入输出隔离,LSTTL/TTL兼容,高速(典型为10MBd),5mA的极小输入电流。
特性:①转换速率高达10MBit/s;②摆率高达10kV/us;③扇出系数为8;④逻辑电平输出;⑤集电极开路输出;工作参数:最大输入电流,低电平:250uA 最大输入电流,高电平:15mA 最大允许低电平电压(输出高):0.8v 最大允许高电平电压:Vcc 最大电源电压、输出:5.5V 扇出(TTL负载):8个(最多) 工作温度范围:-40°C to +85°C典型应用:高速数字开关,马达控制系统和A/D转换等6N137光耦合器的内部结构、管脚如图1所示。
6N137光耦合器的真值如表1所示:6N137光耦合器的真值表输入使能输出H H LL H HH L HL L HH NC LHNC L需要注意的是,在6N137光耦合器的电源管脚旁应有—个0.1uF的去耦电容。
在选择电容类型时,应尽量选择高频特性好的电容器,如陶瓷电容或钽电容,并且尽量靠近6N137光耦合器的电源管脚;另外,输入使能管脚在芯片内部已有上拉电阻,无需再外接上拉电阻。
6N137光耦合器的使用需要注意两点:第一是6N137光耦合器的第6脚Vo输出电路属于集电极开路电路,必须上拉一个电阻;第二是6N137光耦合器的第2脚和第3脚之间是一个LED,必须串接一个限流电阻。
6n137的内部结构原理如下图所示,信号从脚2和脚3输入,发光二极管发光,经片内光通道传到光敏二极管,反向偏置的光敏管光照后导通,经电流-电压转换后送到与门的一个输入端,与门的另一个输入为使能端,当使能端为高时与门输出高电平,经输出三极管反向后光电隔离器输出低电平。
本所研制的机载三通道红外成像扫描仪的数据采集系统,要求信噪比1000,12位量化级别,并行数据传输,数据传输率500KB/s。
要达到上述要求,AD能否达到转换精度是个关键。
在未采用光电隔离器的电路中,虽采取了一系列措施,但因各模块间地线相连,数字电路中尖峰噪声影响仍很大,系统信噪比仅达500.故我们采用6N137将模拟电路及AD变换器和数字电路彻底隔离,电路如图3所示。
电源部分由隔离变压器隔离,减少电网中的噪声影响,数字电源和模拟电源不共地,由于模拟电路一般只有±15V,而A D转换器还需要+5V电源,为使数字电路与模拟电路真正隔离,+5V电源由+15V模拟电源经DC-DC变换器得到。
模拟电路以及AD转换电路与数字电路的信号联系都通过6N137。
逐次比较型AD并行输出12位数据,每一路信号经缓存器后送入6N137的脚3,进行同相逻辑传输至数字电路,输入端限流电阻选用470Ω,输出端上拉电阻选用47kΩ,输出端电源和地间(即6 N137的脚8与脚5间)接0.1uF瓷片电容,作为旁路电容以减少对电源的干扰,6N137的使能端接选通信号,使6N137在数据有效时才工作,减少工作电流。
模拟电路和AD转换所需的各路控制信号也通过6N137接收,接法同上,在时序设计中要特别注意6N137约有50ns的延时,与未采用光电隔离器的数据采集电路相比,系统信噪比提高了一倍以上,满足了系统设计要求。
6N137光耦合器是一款用于单通道的高速光耦合器,其内部有一个850 nm波长AlGaAs LED 和一个集成检测器组成,其检测器由一个光敏二极管、高增益线性运放及一个肖特基钳位的集电极开路的三极管组成。
具有温度、电流和电压补偿功能,高的输入输出隔离,LSTTL/TTL 兼容,高速(典型为10MBd),5mA的极小输入电流。
特性:①转换速率高达10MBit/s;②摆率高达10kV/us;③扇出系数为8;④逻辑电平输出;⑤集电极开路输出;工作参数:最大输入电流,低电平:250uA 最大输入电流,高电平:15mA 最大允许低电平电压(输出高):0.8v 最大允许高电平电压:Vcc 最大电源电压、输出:5.5V 扇出(TTL负载):8个(最多) 工作温度范围:-40°C to +85°C 典型应用:高速数字开关,马达控制系统和A/D转换等6N137光耦合器的内部结构、管脚如图1所示。
1所示:6N137光耦合器的真值表输入使能输出H H LL H HH L HL L HH NC LL NC H需要注意的是,在6N137光耦合器的电源管脚旁应有—个0.1uF的去耦电容。
在选择电容类型时,应尽量选择高频特性好的电容器,如陶瓷电容或钽电容,并且尽量靠近6N137光耦合器的电源管脚;另外,输入使能管脚在芯片内部已有上拉电阻,无需再外接上拉电阻。
6N137光耦合器的使用需要注意两点:第一是6N137光耦合器的第6脚Vo输出电路属于集电极开路电路,必须上拉一个电阻;第二是6N137光耦合器的第2脚和第3脚之间是一个LED,必须串接一个限流电阻。
6n137的内部结构原理如下图所示,信号从脚2和脚3输入,发光二极管发光,经片内光通道传到光敏二极管,反向偏置的光敏管光照后导通,经电流-电压转换后送到与门的一个输入端,与门的另一个输入为使能端,当使能端为高时与门输出高电平,经输出三极管反向后光电隔离器输出低电平。
6N137中文资料概述6N137是一款具有高输出截止速度和高电流传输能力的光耦合器。
其内部结构包括一个红外发光二极管和一个高速光敏二极管。
6N137的主要特点是具有高速响应、低功耗、免磁屏蔽、高隔离电压和长寿命等优点。
这些特点使得6N137广泛应用于各种测量、控制、通信等领域。
功能特点•具有高达10 Mbps的数据传输速度。
•高达1 mA的输出电流。
•高达10 kV的隔离电压。
•通过红外光传输信号,具有免磁屏蔽的优点。
•宽工作温度范围,可在-40℃至+100℃的温度下正常工作。
•长寿命,可达10万小时以上。
引脚功能6N137一共有8个引脚,其中1号和2号为光敏输入端口,3号为非常重要的共阳极输出端口,其余引脚作为电源与反馈引脚。
下图为6N137的引脚示意图:1. Anode (A)2. Anode (A)3. Cathode (-), Output (O)4. Ground5. Vcc (+)6. Feedback7. NC (Not Connected)8. NC (Not Connected)应用场景由于6N137具有高速响应、低功耗、高隔离电压和长寿命等优点,因此其应用范围非常广泛,以下是其常见应用场景:工业控制6N137可以作为输出接口,用于将PLC(可编程逻辑控制器)隔离。
由于工业控制设备需要承受更高的工作环境和噪声,所以6N137高隔离能力和免磁屏蔽的特点可以保证其信号的可靠性。
数字信号传输由于6N137具有高达10 Mbps的数据传输速度,可用于数字信号隔离与传输,广泛应用于数码显示、传感器接口电路等。
模拟信号隔离6N137也可用于模拟信号隔离,将输入信号隔离后,输出的信号不会受到过渡现象的干扰,保证输出的准确性。
其他领域6N137还可以应用于电力系统、通讯系统中,作为隔离器和信号放大器,以提高系统的稳定性和准确性。
总结以上就是6N137中文资料的介绍,6N137是一款性能稳定、速度快、隔离电压高、寿命长的光耦合器,被广泛应用于控制、测量、通信和电力等领域。
6n137的内部结构原理如下图所示,信号从脚2和脚3输入,发光二极管发光,经片内光通道传到光敏二极管,反向偏置的光敏管光照后导通,经电流-电压转换后送到与门的一个输入端,与门的另一个输入为使能端,当使能端为高时与门输出高电平,经输出三极管反向后光电隔离器输出低电平。
当输入信号电流小于触发阈值或使能端为低时,输出高电平,但这个逻辑高是集电极开路的,可针对接收电路加上拉电阻或电压调整电路。
型号:
单通道: 6N137 , HCPL2601 , HCPL2611
双通道: HCPL2630 , HCPL2631
高速10MBit / s的逻辑门光电
引脚图
原理如上图所示,若以脚2为输入,脚3接地,则真值表如附表所列,这相当于非门的传输,若希望在传输过程中不改变逻辑状态,则从脚3 输入,脚2接高电平。
真值表功能(正逻辑)
绝对最大额定值(Ta= 25 ℃除非另有说明):
建议操作条件:
电学特性(Ta=0至70 ,除非另有规定)单独的组件特征:
开关特性 (TA= -40℃ to +85℃ VCC= 5V IF= 7.5mA 除非另有说明):
电气特性(续)转移特性(TA = -40 to +85℃除非另有说明)
隔离特性(Ta= -40 ℃至+85 ℃,除非另有说明. ):
测试电路和波形 tPLH tPHL tr and tf
测试电路tEHL和tELH
测试电路的共模瞬态抗扰度
光藕隔离器6N137典型应用如图1所示,假设输入端属于模块I,输出端属于模块II。
输入端有A、B两种接法,分别得到反相或同相逻辑传输,其中RF为限流电阻。
发光二极管正向电流
0-250μA,光敏管不导通;发光二极管正向压降1.2-1.7V(典型1.4V),正向电流6.3-15mA,光敏管导通。
若以B方法连接,TTL电平输入,Vcc为5V时,RF可选500Ω左右。
如果不加限流电阻或阻值很小,6N137仍能工作,但发光二极管导通电流很大对Vcc1有较大冲击,尤其是数字波形较陡时,上升、下降沿的频谱很宽,会造成相当大的尖峰脉冲噪声,而通常印刷电路板的分布电感会使地线吸收不了这种噪声,其峰-峰值可达100mV以上,足以使模拟电路产生自激。
所以在可能的情况下,RF应尽量取大。
输出端由模块II供电,Vcc2=4.5~5.5V。
在Vcc2(脚8)和地(脚5)之间必须接一个0.1μF 高频特性良好的电容,如瓷介质或钽电容,而且应尽量放在脚5和脚8附近(不要超过1cm)。
这个电容可以吸收电源线上的纹波,又可以减小光电隔离器接受端开关工作时对电源的冲击。
脚7是使能端,当它在0-0.8V时强制输出为高(开路);当它在2.0V-Vcc2时允许接收端工作。
脚6是集电极开路输出端,通常加上拉电阻RL。
虽然输出低电平时可吸收电路达13mA,但仍应
当根据后级输入电路的需要选择阻值。
因为电阻太小会使6N137耗电增大,加大对电源的冲击,使旁路电容无法吸收,而干扰整个模块的电源,甚至把尖峰噪声带到地线上。
一般可选4.7kΩ,若后级是TTL输入电路,且只有1到2个负载,则用47kΩ或15kΩ也行。
CL是输出负载的等效电容,它和RL影响器件的响应时间,当RL=350Ω,CL=15pF时,响应延迟为25-75ns。
图1 6N137典型应用电路
图2 隔离介面硬体及的USB转串口转接器介面线路图。