測量光耦響應(yīng)時(shí)間的簡單電路

本例中的電路可以用于測量光敏電阻型光耦的啟動(dòng)與恢復(fù)時(shí)間(圖1)。這些光耦器件一般用于音頻壓縮器或音量控制電路。本設(shè)計(jì)使用了一只振蕩的施密特觸發(fā)器，在其反饋回路中有光耦DUT(待測器件)。光敏電阻與電阻R1構(gòu)成一個(gè)分壓器，控制施密特觸發(fā)器的輸入。光耦的LED連接到觸發(fā)器的輸出端。用示波器或數(shù)字萬用表就可以測量輸出脈沖的周期。負(fù)輸出脈沖的周期等于開關(guān)導(dǎo)通時(shí)間，或啟動(dòng)時(shí)間。正脈沖的周期則等于開關(guān)斷開時(shí)間，或恢復(fù)時(shí)間。啟動(dòng)與恢復(fù)時(shí)間取決于R1的值;改變R1的值就可以觀察到兩個(gè)時(shí)間。使用圖1中的元件值時(shí)，輸出脈沖的周期為啟動(dòng)時(shí)間0.15ms，恢復(fù)時(shí)間為2.7ms。

　　圖1，在振蕩電路的反饋回路中加入一個(gè)光敏電阻，就可以測出光耦的上升時(shí)間和下降時(shí)間。

　　在振蕩期間，光敏電阻的阻值從RP1變化至RP2。電路根據(jù)R1、電源電壓，以及施密特觸發(fā)器閾值電壓，掃過這些光敏電阻值，如下式：RP1=R1×VT2/(VCC-VT2)，以及RP2=R1×VT1/(VCC-VT1)，其中，VT1為施密特觸發(fā)器的正向閾值電壓，VT2為負(fù)向閾值電壓。

　　采用74HC14邏輯系列器件時(shí)，可以從數(shù)據(jù)表中找到閾值電壓以及電源電壓，從而按下式得到典型值：VT1=0.53×VCC，以及VT2=0.31×VCC。用5V電源電壓時(shí)，解出下列方程可得光敏電阻的區(qū)間為：RP1=0.45×VR1，以及RP2=1.13×VR1。

　　這種方法可以挑選一個(gè)R1的值，使光敏電阻的區(qū)間適合于你的設(shè)備。另外，還可以改變電阻R2的值，這樣可以觀察到DUT的LED電流-啟動(dòng)時(shí)間的關(guān)系特性，而不會影響恢復(fù)時(shí)間。注意，R2限制了通過LED的電流;如果其阻值過大，則振蕩將不會發(fā)生。

　　這種電路可以配合由綠色超亮LED和MPY7P光敏電阻組成的光耦。最近的一個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)例雖然詳細(xì)，但卻缺少了響應(yīng)時(shí)間的數(shù)據(jù)