線性光電隔離電子電路的設(shè)計(jì)

　　光電隔離是數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)抗干擾的一項(xiàng)重要措施，由于光電耦合器件的非線性，對模擬量的光電隔離會帶來較大信號失真。為了提高光電隔離電路的線性度，采用負(fù)反饋方法把光耦器件的輸出電流反饋輸入端。進(jìn)行光電隔離電路的靜態(tài)特性試驗(yàn)。

　　深度負(fù)反饋電路設(shè)計(jì) ,使用深度負(fù)反饋可以改善系統(tǒng)的線性度，根據(jù)這個(gè)原理，在此設(shè)計(jì)了模擬信號的光電隔離電路。在該電路中使用了1片LP521光耦和2片LM2904集成運(yùn)放。 LP521有兩路光耦，其中一路用于信號轉(zhuǎn)換，一路用于負(fù)反饋;運(yùn)放2904，1A用于用于組成負(fù)反饋電路。運(yùn)放2904構(gòu)成了電壓跟隨器，用于增加電路帶負(fù)載能力。模擬信號光電隔離電路如圖3所示。

　　電路輸出電壓和輸入電壓是線性關(guān)系：LP521的兩路光耦通道的發(fā)光二極管串聯(lián)，通過2個(gè)二極管的電流If1=If2。因?yàn)閮陕饭怦?strong>封裝在1個(gè)器件中，光電特性基本一致，理想情況下可以認(rèn)為兩路光耦的集電極輸出電流相等，即Ice1=Ice2。

　　根據(jù)理想運(yùn)放的性質(zhì) ，可以得到下面的公式：

　　Vi=Ice2R1（1）

　　Vo=Ice1R2 （2）

　　所以Vo=（R2/R1）Vi，輸出電壓和輸入電壓成正比，比例系數(shù)由R1和R2確定。