光电耦合器的检测方法
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光电耦合器分类光电耦合器是一种用于将光信号转换为电信号的器件。
根据不同的分类方式,光电耦合器可以有多种类型。
以下是光电耦合器的分类,包括结构类型、传输模式、输入输出阻抗、工作频率、隔离电压、传输速度、检测方式以及光纤类型。
1.结构类型光电耦合器可以根据其结构类型分为以下几种:1.1.微型封装:微型封装的光电耦合器体积小,适合用于高密度集成和空间受限的应用场景。
1.2.扁平封装:扁平封装的光电耦合器具有较低的高度和较宽的引脚间距,适用于需要表面安装或空间受限的情况。
1.3.宽引脚封装:宽引脚封装的光电耦合器具有较宽的引脚间距,适用于需要较高电流驱动能力的应用场景。
1.4.光纤耦合封装:光纤耦合封装的光电耦合器是将光信号从光纤中传输到光电探测器中进行转换的器件,适用于长距离和高速度的光纤通信系统。
2.传输模式光电耦合器可以根据其传输模式分为以下几种:2.1.线性模式:线性模式的光电耦合器输出电流与输入电流成比例关系,适用于模拟信号的传输。
2.2.数字模式:数字模式的光电耦合器输出为数字信号,适用于数字电路中的信号传输。
3.输入输出阻抗光电耦合器根据其输入输出阻抗可以分为以下几种:3.1.高阻抗型:高阻抗型的光电耦合器输入输出阻抗较高,适用于长线传输和噪声抑制。
3.2.低阻抗型:低阻抗型的光电耦合器输入输出阻抗较低,适用于高速数据传输和低功耗应用。
4.工作频率光电耦合器根据其工作频率可以分为以下几种:4.1.低频型:低频型的光电耦合器适用于低频信号的传输。
4.2.高频型:高频型的光电耦合器适用于高频信号的传输,具有较好的高频性能。
5.隔离电压光电耦合器根据其隔离电压可以分为以下几种:5.1.低隔离电压型:低隔离电压型的光电耦合器适用于低电压差的应用场景。
5.2.高隔离电压型:高隔离电压型的光电耦合器适用于高电压差的应用场景,具有较高的隔离能力和抗干扰能力。
6.传输速度光电耦合器根据其传输速度可以分为以下几种:6.1.低速型:低速型的光电耦合器适用于低速数据传输的应用场景。
PC817A/B/C--- 电光耦合器光耦特性与应用1.概述光耦合器亦称光电隔离器,简称光耦。
光耦合器以光为媒介传输电信号。
它对输入、输出电信号有良好的隔离作用,所以,它在各种电路中得到广泛的应用。
目前它已成为种类最多、用途最广的光电器件之一。
光耦合器一般由三部分组成:光的发射、光的接收及信号放大。
输入的电信号驱动发光二极管(LED),使之发出一定波长的光,被光探测器接收而产生光电流,再经过进一步放大后输出。
这就完成了电—光—电的转换,从而起到输入、输出、隔离的作用。
由于光耦合器输入输出间互相隔离,电信号传输具有单向性等特点,因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。
又由于光耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件,因而具有很强的共模抑制能力。
所以,它在长线传输信息中作为终端隔离元件可以大大提高信噪比。
在计算机数字通信及实时控制中作为信号隔离的接口器件,可以大大增加计算机工作的可靠性。
光耦的主要优点是:信号单向传输,输入端与输出端完全实现了电气隔离隔离,输出信号对输入端无影响,抗干扰能力强,工作稳定,无触点,使用寿命长,传输效率高。
光耦合器是70年代发展起来产新型器件,现已广泛用于电气绝缘、电平转换、级间耦合、驱动电路、开关电路、斩波器、多谐振荡器、信号隔离、级间隔离、脉冲放大电路、数字仪表、远距离信号传输、脉冲放大、固态继电器(SSR)、仪器仪表、通信设备及微机接口中。
在单片开关电源中,利用线性光耦合器可构成光耦反馈电路,通过调节控制端电流来改变占空比,达到精密稳压目的。
十几年来,新型光耦合器不断涌现,满足了各种光控制的要求。
其应用范围已扩展到计测仪器,精密仪器,工业用电子仪器,计算机及其外部设备、通信机、信号机和道路情报系统,电力机械等领域。
这里侧重介绍该器件的工作特性,驱动和输出电路及部分实际应用电路。
近年来问世的线性光耦合器能够传输连续变化的模拟电压或模拟电流信号,使其应用领域大为拓宽。
下面分别介绍光耦合器的工作原理及检测方法。
安全电气隔离用光电耦合器安全检验实施细则安全电气隔离用光电耦合器安全检验实施细则随着科技的不断升级和发展,电气设备的应用越来越广泛,而电气隔离器又是电力系统中重要的安全保障设备之一。
在电气隔离器的应用中,安全电气隔离器是一种常用的、可靠的保护方案。
光电耦合器则是安全电气隔离器的重要组成部分,其在保证电气隔离器工作安全性方面发挥着重要的作用。
为确保安全电气隔离器的可靠性,需要制定一套完善的安全检验实施细则,以确保光电耦合器的性能和稳定性满足要求。
一、光电耦合器的基本原理光电耦合器是一种光电转换器件,主要由发光二极管、光敏晶体管和光缆组成。
光电耦合器的工作原理是通过电光转换和光电转换实现隔离和传输功能。
在电光转换过程中,通过发光二极管将电信号转化为光信号,通过光电转换器将光信号转换为电信号,从而实现电气隔离。
光电耦合器的主要特点是隔离性好、稳定性高、速度快、阻抗匹配性好等。
二、安全检验实施细则的制定背景及意义安全电气隔离器和光电耦合器由于长期使用和环境因素等原因,容易发生老化、损坏等问题,这些问题将严重影响安全电气隔离器的可靠性和工作效率。
对光电耦合器进行安全检验和维护,能够及时发现问题并解决,保证电气隔离器的正常运作,确保电力系统的安全和稳定运行。
安全检验实施细则是为了规范安全检验工作,保证光电耦合器的性能和稳定性满足要求,确保电气隔离器的可靠性和工作效率。
三、安全检验实施细则的主要内容(一)检验前准备1.收集光电耦合器的基本情况,包括品牌、型号、生产日期等。
2.了解光电耦合器的使用条件,包括使用环境温度、湿度、电压等相关因素。
3.检查光电耦合器的安装和接线是否正确,是否符合要求。
(二)安全检验方法1.外观检查:检查光电耦合器的外观是否完好无损,表面是否有锈蚀、变形等现象。
2.绝缘电阻测量:使用万用表检测光电耦合器的输出端与光耦输入端之间的电阻值,应在1MΩ以上。
3.工作电流及工作电压测试:在额定电压情况下,测量光电耦合器输入端的工作电流和输出端的工作电压。
常用参数正向压降VF:二极管通过的正向电流为规定值时,正负极之间所产生的电压降。
正向电流IF:在被测管两端加一定的正向电压时二极管中流过的电流。
反向电流IR:在被测管两端加规定反向工作电压VR时,二极管中流过的电流。
反向击穿电压VBR::被测管通过的反向电流IR为规定值时,在两极间所产生的电压降。
结电容CJ:在规定偏压下,被测管两端的电容值。
反向击穿电压V(BR)CEO:发光二极管开路,集电极电流IC为规定值,集电极与发射集间的电压降。
输出饱和压降VCE(sat):发光二极管工作电流IF和集电极电流IC为规定值时,并保持IC/IF≤CTRmin时(CTRmin在被测管技术条件中规定)集电极与发射极之间的电压降。
反向截止电流ICEO:发光二极管开路,集电极至发射极间的电压为规定值时,流过集电极的电流为反向截止电流。
电流传输比CTR:输出管的工作电压为规定值时,输出电流和发光二极管正向电流之比为电流传输比CTR。
脉冲上升时间tr、下降时间tf:光耦合器在规定工作条件下,发光二极管输入规定电流IFP 的脉冲波,输出端管则输出相应的脉冲波,从输出脉冲前沿幅度的10%到90%,所需时间为脉冲上升时间tr。
从输出脉冲后沿幅度的90%到10%,所需时间为脉冲下降时间tf。
传输延迟时间tPHL、tPLH:光耦合器在规定工作条件下,发光二极管输入规定电流IFP的脉冲波,输出端管则输出相应的脉冲波,从输入脉冲前沿幅度的50%到输出脉冲电平下降到1.5V时所需时间为传输延迟时间tPHL。
从输入脉冲后沿幅度的50%到输出脉冲电平上升到1.5V时所需时间为传输延迟时间tPLH。
入出间隔离电容CIO:光耦合器件输入端和输出端之间的电容值。
入出间隔离电阻RIO:半导体光耦合器输入端和输出端之间的绝缘电阻值。
入出间隔离电压VIO:光耦合器输入端和输出端之间绝缘耐压值。
最大额定值参数名称符号最大额定值单位V反向电压5VRI正向电流50mAV集-发击穿电压100V(BR)CEO I集电极电流30mACMT贮存温度-55~150℃stgT工作温度-55~125℃ambV隔离电压1000VIOP总耗散功率80mWtot推荐工作条件特性符号最小值典型值最大值单位I输入电流1050FV电源电压1560V主要光电特性测试条件(T特性符号11A=25℃±3℃)最小典型最大单位隔离特性隔离电阻RIOVIO=500V1010Ω上升时间tr10μsV开关特性下降时间tfCC=5V,IFP=10mA,RL=360Ωf=10kHz,D:1/2 10μsIV反向电流R0.011.0μALED输入特性VI正向电压FF=10mA1.21.4VCTR电流传输比VCC=5V,IF=10mA,RL=200Ω60180%集-发饱和电压VCE(sat)VCC=5V,IF=10mA,RL=4.7kΩ0.10.4V晶体管输出特性IV集-发截止电流CEOCE=5V,IF=00.011.0μA线性光电耦合器在开关电源中的应用沙占友王彦明王晓群(河北科技大学石家庄)摘要线性光耦合器是目前国际上正推广应用的一种新型光电隔离器件。
光耦检测相序相位序列检测可以通过光耦进行。
光耦是一种光电器件,能够将光信号转换为电信号或者将电信号转换为光信号。
在电力系统中,光耦通常用于在不同的电路之间进行隔离和信号传输。
在相序检测中,光耦起到将相序信号从电信号转换为光信号的作用,然后再通过光接收器将光信号重新转换为电信号进行判断。
这种方式可以有效地进行相序的检测和判断,保证电力系统的正常运行和安全性。
以下是一些相关的参考内容:1. 光耦的基本原理:光耦是由光发射器和光接收器组成的光电器件,基本原理是利用半导体材料的特性,当外界光照射到光发射器上时,光发射器中的半导体会发生光电效应并产生电流,电流的大小与光照强度成正比。
而光接收器则是利用半导体材料的特性,当外界电流通过光感应电极时,光感应电极会产生电磁场,使得光接收器中的半导体材料发生光电效应并产生电流。
通过光发射器和光接收器的相互作用,可以实现光信号到电信号的转换。
2. 光耦在相序检测中的应用:相序检测是电力系统中一个重要的功能,可以判断电力系统中各个相序的情况,避免相序不一致或者相序错误而导致的电力设备损坏或事故发生。
光耦在相序检测中起到了连接不同电路和实现信号传输的作用。
通过光耦,可以将相序信号从电信号转换为光信号传输到另一侧,然后再通过光接收器将光信号转换为电信号进行判断和判别。
这种方式可以实现电路之间的隔离,并且能够有效地判断相序是否正确。
3. 光耦的特点和优势:相比传统的相序检测方式,光耦具有一些独特的特点和优势。
首先,光耦具有高隔离性能,可以有效地隔离两个不同电路之间的电流和信号,避免电路之间的相互影响。
其次,光耦具有较高的速度和响应能力,能够实现快速的信号传输和判别。
此外,光耦还具有较低的能耗和较小的体积,使得其在电力系统中的应用更加便捷和方便。
4. 光耦在电力系统中的其他应用:除了相序检测之外,光耦还广泛应用于电力系统的其他领域。
例如,光耦可以用于电力系统的开关控制,通过将光信号与开关控制信号进行连接,实现对开关的自动控制和远程控制。
光电耦合器的三种检测方法光电耦合器——又称光耦合器或光耦,它属于较新型的电子产品,现在它广泛应用于计算机、音视频……各种控制电路中。
由于光耦内部的发光二极管和光敏三极管只是把电路前后级的电压或电流变化,转化为光的变化,二者之间没有电气连接,因此能有效隔断电路间的电位联系,实现电路之间的可靠隔离。
光电耦合器的检测:判断光耦的好坏,可在路测量其内部二极管和三极管的正反向电阻来确定。
更可靠的检测方法是以下三种。
1. 比较法拆下怀疑有问题的光耦,用万用表测量其内部二极管、三极管的正反向电阻值,用其与好的光耦对应脚的测量值进行比较,若阻值相差较大,则说明光耦已损坏。
2. 数字万用表检测法下面以PC111光耦检测为例来说明数字万用表检测的方法,检测电路如图1所示。
检测时将光耦内接二极管的+端{1}脚和-端{2}脚分别插入数字万用表的Hfe的c、e插孔内,此时数字万用表应置于NPN挡;然后将光耦内接光电三极管c极{5}脚接指针式万用表的黑表笔,e 极{4}脚接红表笔,并将指针式万用表拨在R×1k挡。
这样就能通过指针式万用表指针的偏转角度——实际上是光电流的变化,来判断光耦的情况。
指针向右偏转角度越大,说明光耦的光电转换效率越高,即传输比越高,反之越低;若表针不动,则说明光耦已损坏。
3. 光电效应判断法仍以PC111光耦合器的检测为例,检测电路如图2所示。
将万用表置于R×1k电阻挡,两表笔分别接在光耦的输出端{4}、{5}脚;然后用一节1.5V的电池与一只50~100Ω的电阻串接后,电池的正极端接PC111的{1}脚,负极端碰接{2}脚,或者正极端碰接{1}脚,负极端接{2}脚,这时观察接在输出端万用表的指针偏转情况。
如果指针摆动,说明光耦是好的,如果不摆动,则说明光耦已损坏。
万用表指针摆动偏转角度越大,表明光电转换灵敏度越高。
光耦的选型与应用[ 2008-2-3 8:54:00 | By: SystemARM ]4推荐光耦全称是光耦合器,英文名字是:optical coupler,英文缩写为OC,亦称光电隔离器,简称光耦。
光耦的结构是什么样的?光耦隔离就是采用光耦合器进行隔离,光耦合器的结构相当于把发光二极管和光敏(三极)管封装在一起。
为什么要使用光耦?发光二极管把输入的电信号转换为光信号传给光敏管转换为电信号输出,由于没有直接的电气连接,这样既耦合传输了信号,又有隔离干扰的作用。
光耦爱坏吗?只要光耦合器质量好,电路参数设计合理,一般故障少见。
如果系统中出现异常,使输入、输出两侧的电位差超过光耦合器所能承受的电压,就会使之被击穿损坏。
光耦的参数都有哪些?是什么含义?1、CTR:电流传输比2、Isolation Voltage:隔离电压3、Collector-Emitter Voltage:集电极-发射极电压CTR:发光管的电流和光敏三极管的电流比的最小值隔离电压:发光管和光敏三极管的隔离电压的最小值集电极-发射极电压:集电极-发射极之间的耐压值的最小值光耦什么时候导通?什么时候截至?关于TLP521-1的光耦的导通的试验报告要求:3.5v~24v 认为是高电平,0v~1.5v认为是低电平思路:1、0v~1.5v认为是低电平,利用串接一个二极管1N4001的压降0.7V+光耦的LED的压降,吃掉1.4V左右;2、24V是最高电压,不能在最高电压的时候,光耦通过的电流太大;所以选用2K的电阻;光耦工作在大概10mA的电流,可以保证稳定可靠工作n年以上;3、3.5V以上是高电平,为了尽快进入光敏三极管的饱和区,要把光耦的光敏三极管的上拉电阻加大;因此选用10K;同时要考虑到ctr最小为50%;电路:1、发光管端:实验室电源(0~24V)->2K->1N4001->TLP521-1(1)->TLP521-1(2)-gnd12、光敏三极管:实验室电源(DC5V)->10K->TLP521-1(4)->TLP521-1(3)-gnd23、万用表直流电压挡20V万用表+ -> TLP521-1(4)万用表- -> TLP521-1(3)试验结果输入电源万用表电压(V)1.3V 51.5V 4.81.7V 4.411.9V 3.582.1V 2.942.3V 1.82.5V 0.582.7V 0.22.9V 0.193.1V 0.173.3V 0.163.5V 0.165V 0.1324V 0.06思考题:光耦的CTR(电流传输比)是什么含义?思考题:1、光耦的CTR(电流传输比)是什么含义?2、CTR与上拉电阻和光耦的光敏三极管之间与饱和导通或者截至之间的关系;参考资料:TLP521-1的CTR为50%(最小值);TLP521-1的长相TLP521-1的长相线性光耦原理与电路设计【转】线性光耦原理与电路设计来源:21IC中国电子网作者:佚名1. 线形光耦介绍光隔离是一种很常用的信号隔离形式。
安全电气隔离用光电耦合器安全检验实施细则1. 引言安全电气隔离用光电耦合器是用于实现电气隔离的重要设备,其稳定性和可靠性对于保障电气设备的安全运行至关重要。
为了保证其性能和质量,需要进行定期的安全检验。
本文档旨在提供安全电气隔离用光电耦合器安全检验的实施细则,以指导工程师进行检验操作。
2. 检验范围安全电气隔离用光电耦合器的安全检验主要包括以下方面:1.外观检查:检查光电耦合器的外观是否完好无损、无锈蚀等情况。
2.电气参数测试:测量光电耦合器的输入输出电阻、输入输出电流和输入输出电压等参数。
3.绝缘测试:通过绝缘电阻测试,评估光电耦合器的绝缘性能是否符合要求。
4.温升测试:在正常工作条件下测量光电耦合器的温度升高情况,确保其工作温度在安全范围内。
5.安全间隔测试:通过对光电耦合器的输入输出端进行带电间隔测试,验证其电气隔离性能是否合格。
6.阻燃性能测试:对光电耦合器进行阻燃性能检验,判断其受热后的自燃蔓延情况。
3. 检验设备进行安全电气隔离用光电耦合器安全检验时,需要准备以下仪器和设备:1.数字万用表:用于测量电阻、电流和电压等电气参数。
2.绝缘电阻测试仪:用于测量绝缘电阻。
3.温度计:用于测量光电耦合器的温度升高情况。
4.带电间隔测试仪:用于进行带电间隔测试。
5.阻燃性能测试仪:用于检测光电耦合器的阻燃性能。
4. 检验步骤4.1 外观检查1.检查光电耦合器的外壳是否存在明显的损坏、变形或锈蚀等情况。
2.检查连接器和插座的安装是否牢固,插座中的引脚是否变形或松动。
4.2 电气参数测试1.使用数字万用表测量光电耦合器的输入输出电阻。
将万用表的测量量程调至适当范围,通过接触电极测量输入输出电阻值,并记录结果。
2.测量光电耦合器的输入输出电流。
根据实际情况选择合适的接线方式,使用数字万用表测量输入输出电流,并记录结果。
3.测量光电耦合器的输入输出电压。
在合适的电路接线下,使用数字万用表测量输入输出电压,确保其值在规定范围内,并记录结果。
光电耦合器检测方法由于光电耦合器的组成方式不尽相同,所以在检测时应针对不同的结构特点,实行不同的检测方法。
例如,在检测一般光电耦合器的输入端时,一般均参照红外发光二极管的检测方法进行。
对于光敏三极管输出型的光电耦合器,检测输出端时应参照光敏三极管的检测方法进行。
1.万用表检测法。
这里以MF50型指针式万用表和4脚PC817型光电耦合器为例,说明详细检测方法:首先,根据图1(a)所示,将指针式万用表置于“R×100”(或“R×1k”)电阻挡,红、黑表笔分别接光电耦合器输入端发光二极管的两个引脚。
假如有一次表针指数为无穷大,但红、黑表笔互换后有几千至十几千欧姆的电阻值,则此时黑表笔所接的引脚即为发光二极管的正极,红表笔所接的引脚为发光二极管的负极。
然后,根据图1(b)所示,在光电耦合器输入端接入正向电压,将指针式万用表仍旧置于“R×100”电阻挡,红、黑表笔分别接光电耦合器输出端的两个引脚。
假如有一次表针指数为无穷大(或电阻值较大),但红、黑表笔互换后却有很小的电阻值(<100Ω),则此时黑表笔所接的引脚即为内部NPN型光敏三极管的集电极c、红表笔所接的引脚为放射极e。
当切断输入端正向电压时,光敏三极管应截止,万用表指数应为无穷大。
这样,不仅确定了4脚光电耦合器PC817的引脚排列,而且还检测出它的光传输特性正常。
假如检测时万用表指针始终不摇摆,则说明光电耦合器已损坏。
图1光电耦合器的检测需要说明的是:光电耦合器中常用红外发光二极管的正向导通电压较一般发光二极管要低,一般在1.3V以下,所以可以用指针式万用表的“R×100”电阻挡直接测量,并且图1(b)中的电池G电压取1.5V (用1节5号电池)即可。
还可用图1(a)所示的万用表接线直接取代图1(b)所示的输入端所接正向电压(即电阻器R和电池G),使测量更便利,只不过需要增加一块万用表。
至于多通道光电耦合器的检测,应首先将全部发光二极管的管脚判别出来,然后再确定对应的光敏三极管的管脚。
光电耦合器本词条由“科普中国”百科科学词条编写与应用工作项目审核。
光电耦合器是以光为媒介传输电信号的一种电一光一电转换器件。
它由发光源和受光器两部分组成。
把发光源和受光器组装在同一密闭的壳体内,彼此间用透明绝缘体隔离。
发光源的引脚为输入端,受光器的引脚为输出端,常见的发光源为发光二极管,受光器为光敏二极管、光敏三极管等等。
中文名光电耦合器外文名optical coupler英文缩写OC目录.1基本资料.▪简介.2工作原理.▪基本原理.▪基本工作特性(光敏三极管).3结构特点.4仪器测试.5应用.▪开关电路.6具体应用.▪组成开关电路.▪组成逻辑电路.▪隔离耦合电路.▪高压稳压电路.▪门厅照明灯自动控制电路.7分类.▪按光路径分.▪按输出形式分.▪按封装形式分.▪按传输信号分.▪按速度分.▪按通道分.▪按隔离特性分.▪按工作电压分.8选取原则.9发展现状注意事项.10发展现状.11应用前景基本资料编辑简介光电耦合器(optical coupler,英文缩写为OC)亦称光电隔离器,简称光耦。
光电耦合器以光为媒介传输电信号。
它对输入、输出电信号有良好的隔离作用,所以,它在各种电路中得到广泛的应用。
目前它已成为种类最多、用途最广的光电器件之一。
光耦合器一般由三部分组成:光的发射、光的接收及信号放大。
输入的电信号驱动发光二极管(LED),使之发出一定波长的光,被光探测器接收而产生光电流,再经过进一步放大后输出。
这就完成了电—光—电的转换,从而起到输入、输出、隔离的作用。
由于光耦合器输入输出间互相隔离,电信号传输具有单向性等特点,因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。
光电耦合器是一种把发光器件和光敏器件封装在同一壳体内,中间通过电→光→电的转换来传输电信号的半导体光电子器件。
其中,发光器件一般都是发光二极管。
而光敏器件的种类较多,除光电二极管外,还有光敏三极管、光敏电阻、光电晶闸管等。
光电耦合器可根据不同要求,由不同种类的发光器件和光敏器件组合成许多系列的光电耦合器。
1、电阻的检测调零:选择合适的档位,两表笔短接。
选择正确的量程读出示值。
滑动变阻器、电位器的检测2、电解电容的检测用万用表估测电解电容的漏电电流用万用表的黑表笔接正极,红表笔接负极指针迅速向右摆动在慢慢回到原来的位之置指针不动时指示的电阻越大,漏电流越小测量点解电容的正负极假设某个端为正极用黑表笔接,另一端用红表笔去接观察表针摆动幅度并记录。
把电容放电,两表笔对接观察指针的摆动幅度并记录,比较两次指针摆动的幅度,摆动幅度小的假设正确. 方法二1)测量电解电容器的漏电电阻依照上述介绍的量程选择方法,选择万用表的合适量程,将红表笔接电解电容的负极,黑表笔接电解电容的正极,此时,表针向R为零的方向摆动,摆到一定幅度后,又反向向元穷大方向摆动,直到某一位置停下,此时指针所指的阻值便是电解电容器的正向漏电电阻,正向漏电电阻越大,说明电容器的性能越好,漏电流也越小。
然后进行放电(用万用表表笔将电容器两引线短路一下即可)在将万用表的红、黑表笔对调(红表笔接正极,黑表笔接负极),再进行测量,此时指针所指的阻值为电容器的反向漏电电阻,此值应比正向漏电电阻小些。
如测得的两漏电电阻值很小(几百千欧以下),则表明电解电容器的性能不良,不能使用。
检测电解电容器的方法如图1所示。
电解电容器的检测因为电解电容的容量较一般固定电容大得多,所以,测量时,应针对不同容量选用合适的量程。
根据经验,一般情况下,1~47μF间的电容,可用R×1k挡测量,大于47μF的电容可用R×100挡测量。
对于正、负极标志不明的电解电容器,可利用上述测量漏电阻的方法加以判别。
即先任意测一下漏电阻,记住其大小,然后进行放电(用万用表表笔将电容器两引线短路一下即可)在交换表笔再测出一个阻值。
两次测量中阻值大的那一次便是正向接法,即黑表笔接的是正极,红表笔接的是负极。
(a)测量正向漏电阻;(b)测量反向漏电阻2)电解电容器正、负电极的判别电解电容器的正、负电极的判别方法主要是根据上列所述测量漏电电阻的方法。
光耦测试电路-转gyc198215 发表于 2006-6-14 11:41:00光电耦合器测试电路光电耦合器运用广泛,笔者依据光电耦合器特性,设计一个方便的测试光电耦合器电路,该电路简单、准确,使用方便。
电路原理当电源接通后,LED不发光。
按下S2,LED会发光。
调RP,LED的发光强度会发生变化,说明光电耦合器是好的。
印刷电路板图如下图,电池采用3V纽扣电池,电池安装在印刷板的铜箔面,用铜片扣住并焊稳即可。
本印刷板适合用于TLP621、TLP521、TLP321、TLP124、TLP121、P C817、PC713、PC617、ON3111、ON3131以及TLP332、TLP532、TLP632、TLP634、TLP732、CNX82A、FX0012CE,在使用4个脚的光电耦合器器时把S3的1、2脚短路;在使用6个脚的光电耦合器时请把S3的2、3脚短路。
简易光耦芯片测试电路文章出处:发布时间:2011/07/21 | 309 次阅读| 2次推荐| 0条留言Samtec连接器完整的信号来源开关,电源限时折扣最低45折每天新产品时刻新体验ARM Cortex-M3内核微控制器最新电子元器件资料免费下载完整的15A开关模式电源首款面向小型化定向照明应用代替光电耦合器广泛应用于可编程序控制器、变频器、家用电器、工业生产等各个行业的电子装置中,其作用众所周知:信号的隔离、耦合传输,对电子装置高压系统电路发生故障,不会波及控制系统。
在电路维修中,为快速高效判断其好坏,本人设计自制了一款体积小巧、精准度的光耦芯片测试电路。
一、工作原理电路原理如图1 所示,电路用9V 可充电层叠电池供电,循环使用,绿色环保,便于携带。
图中ICx 为16 脚带锁活动插座,待测光耦按脚定位放入插座并锁紧。
R1 与RP 和R6 组成分压调整限流电路,R6 在测试多通道光耦芯片时同时也作均压电阻使用,以保证多通道内的多只发光二极管所加电压相同。
第一类型的光电耦合器,输入端工作压降约为1.2V,输入最大电流50mA,典型应用值为10 mA;输出最大电流1A左右,因而可直接驱动小型继电器,输出饱合压降小于0.4V。
可用于几十kHz较低频率信号和直流信号的传输。
对输入电压/电流有极性要求。
当形成正向电流通路时,输出侧两引脚呈现通路状态,正向电流小于一定值或承受一定反向电压时,输出侧两引脚之间为开路状态。
测量方法:数字表二极管档,测量输入侧正向压降为1.2V,反向无穷大。
输出侧正、反压降或电阻值均接近无穷大;指针表的x10k电阻档,测其1、2脚,有明显的正、反电阻差异,正向电阻约为几十kΩ,反向电阻无穷大;3、4脚正、反向电阻无穷大;两表测量法。
用指针式万用表的x10k电阻档(能提供15V 或9V、几十μA 的电流输出),正向接通1、2脚(黑笔搭1脚),用另一表的电阻档用x1k测量3、4脚的电阻值,当1、2脚表笔接入时,3、4脚之间呈现20kΩ左右的电阻值,脱开1、2脚的表笔,3、4脚间电阻为无穷大。
可用一个直流电源串入电阻,将输入电流限制在10mA以内。
输入电路接通时,3、4脚电阻为通路状态,输入电路开路时,3、4脚电阻值无穷大。
3、4种测量方法比较准确,如用同型号光耦器件相比较,甚至可检测出失效器件(如输出侧电阻过大)。
上述测量是新器件装机前的必要过程。
对上线不便测量的情况下,必要时也可将器件从电路中拆下,离线测量,进一步判断器件的好坏。
在实际检修中,离线电阻测量不是很便利,上电检测则较为方便和准确。
要采取措施,将输入侧电路变动一下,根据输出侧产生的相应的变化(或无变化),测量判断该器件的好坏。
即打破故障电路中的“平衡状态”,使之出现“暂态失衡”,从而将故障原因暴露出来。
光耦器件的输入、输出侧在电路中串有限流电阻,在上电检测中,可用减小(并联)电阻和加大电阻的方法(将其开路)等方法,配合输出侧的电压检测,判断光耦器件的好坏。
部分电路中,甚至可用直接短接或开路输入侧、输出侧,来检测和观察电路的动态变化,利于判断故障区域和检修工作的开展。
光电二极管-光电三极管-光耦识别与检测方法图解[1]光电器件是指能将光信号转换为电信号的电子元器件,包括光电二极管、光电三极管、光电耦合器等。
光电二极管有一个PN结,光电三极管有两个PN结,图1所示为金属壳封装、透亮塑封、树脂封装光电二、三极管形状。
[2]光电二极管的为“VD”、图形符号见图2。
靠近管键或色点长脚是正极,短脚是负极。
[3]光电二极管的最高工作电压URM是指在无光照、反向电流不超过规定值(常为0.1μA)的前提下允许加的最高反向电压,光电流IL是指在受到光照时加有反向电压时所流过的电流,如图3所示。
光电灵敏度Sn是指光电二极管的光电流IL与入射光功率之比,Sn越高越好。
[4]光电二极管通常工作在反向电压状态,如图4所示。
无光照时,VD截止,反向电流I=0,负载电阻RL上的电压UO=0。
有光照时,VD的反向电流I明显增大并随光照强度的变化而变化,这时UO也随光照强度的变化而变化,从而实现了光电转换。
[5]光电三极管的为“VT”、图符如图5所示,有NPN、PNP型光电三极管两类。
其基极即为光窗口,因此它只有放射极e和集电极c两个管脚,靠近管键或色点的是放射极e(长脚),另一脚是集电极c(短脚);少数光电三极管基极b有引脚,用作温度补偿。
[6]光电三极管可以等效为光电二极管和一般三极管的组合元件,如图6所示。
光电三极管基极与集电极间的PN结相当于一个光电二极管,在光照下产生的光电流IL又从基极进入三极管放大,因此光电三极管输出的光电流可达光电二极管的β倍。
光电二极管和光电三极管各有特点,要求线性好、工作频率高的场合应选用光电二极管;要求灵敏度高时,应选用光电三极管。
[7]光电二极管和光电三极管可用万用表检测:万用表置“R×1k”挡,红表笔(表内电池负极)接光电二极管正极或光电三极管放射极e(NPN型,下同),黑表笔接光电二极管负极或光电三极管集电极c。
用一遮光物遮住透亮窗口,如图7所示,这时表针应指无穷大。
a316j光耦检测原理
光耦合器,如A316J,其检测原理主要基于光电转换和信号隔离的原理。
1. 光电转换:光耦内部包含一个发光元件(如LED)和一个光敏接收元件(如光敏三极管或光敏二极管)。
当在发光元件两端施加电信号时,发光元件会发出光线。
这个过程中,电信号被转化为光信号。
2. 信号隔离:发射出的光经过中间的光隔离区传输到光敏接收元件。
光敏接收元件接收到光信号后,将其再次转换为电信号。
由于发光元件和光敏接收元件之间没有直接的电气连接,而是通过光来传递信息,因此实现了电气上的隔离,有效防止了前级电路对后级电路的影响,提高了系统的稳定性和抗干扰能力。
3. 检测功能:在实际应用中,可以通过检测光耦输出端的电流或电压变化,间接得知输入端信号的状态,实现对电路状态的检测和控制。
所以,A316J光耦作为光电耦合器,其检测原理主要是利用光电效应进行信号的隔离与传输。
光电耦合器的检测方法
判断光耦的好坏,可在路测量其内部二极管和三极管的正反向电阻来确定。
更可靠的检测方法是以下三种。
1.比较法拆下怀疑有问题的光耦,用万用表测量其内部二极管、三极管的正反向电阻值,用其与好的光耦对应脚的测量值进行比较,若阻值相差较大,则说明光耦已损坏。
2.数字万用表检测法下面以PC111光耦检测为例来说明数字万用表检测的方法,检测电路如图1所示。
检测时将光耦内接二极管的+端{1}脚和-端{2}脚分别插入数字万用表的Hfe的c、e插孔内,此时数字万用表应置于NPN挡;然后将光耦内接光电三极管c极{5}脚接指针式万用表的黑表笔,e极{4}脚接红表笔,并将指针式万用表拨在R×1k挡。
这样就能通过指针式万用表指针的偏转角度——实际上是光电流的变化,来判断光耦的情况。
指针向右偏转角度越大,说明光耦的光电转换效率越高,即传输比越高,反之越低;若表针不动,则说明光耦已损坏。
3.光电效应判断法仍以PC111光耦合器的检测为例,检测电路如图2所示。
将万用表置于R×1k电阻挡,两表笔分别接在光耦的输出端{4}、{5}脚;然后用一节1.5V的电池与一只50~100Ω的电阻串接后,电池的正极端接PC111的{1}脚,负极端碰接{2}脚,或者正极端碰接{1}脚,负极端接{2}脚,这时观察接在输出端万用表的指针偏转情况。
如果指针摆动,说明光耦是好的,如果不摆动,则说明光耦已损坏。
万用表指针摆动偏转角度越大,表明光电转换灵敏度越高。
高速
光电耦合器(光耦)6N137
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。
其工作原理是: 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。
6N137电气参数:
•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光电耦合器的真值表
如表1所示:
6N137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;
6N137典型应用电路
6N137典型应用电路如图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。
隔离器使用方法如图2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0-250uA,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,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=4.5-5.5V。
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,见附表。
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48-75ns。
注意:6N137不应使用太多,因为它的输入电容有60pF,若过多使用会降低高速电路的性能。
情况允许时,可考虑把并行传输的数据串行化,由一个光电隔离器传送。
光电耦合器6N137应用注意事项
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:
1) 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;
2) 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。