光電耦合器的應(yīng)用電路

光電耦合器具有體積小、使用壽命長(zhǎng)、工作溫度范圍寬、抗干擾性能強(qiáng)．無(wú)觸點(diǎn)且輸入與輸出在電氣上完全隔離等特點(diǎn),因而在各種電子設(shè)備上得到廣泛的應(yīng)用．光電耦合器可用于隔離電路、負(fù)載接口及各種家用電器等電路中．下面介紹最常見(jiàn)的應(yīng)用電路．

1.組成開(kāi)關(guān)電路

圖1電路中,當(dāng)輸入信號(hào)ui為低電平時(shí),晶體管V1處于截止?fàn)顟B(tài),光電耦合器B1中發(fā)光二極管的電流近似為零,輸出端Q11、Q12間的電阻很大,相當(dāng)于開(kāi)關(guān)“斷開(kāi)”;當(dāng)ui為高電平時(shí),v1導(dǎo)通,B1中發(fā)光二極管發(fā)光,Q11、Q12間的電阻變小,相當(dāng)于開(kāi)關(guān)“接通”．該電路因Ui為低電平時(shí),開(kāi)關(guān)不通,故為高電平導(dǎo)通狀態(tài)．同理,圖2電路中,因無(wú)信號(hào)(Ui為低電平)時(shí),開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,故為低電平導(dǎo)通狀態(tài)．

2．組成邏輯電路

圖3電路為“與門(mén)”邏輯電路。其邏輯表達(dá)式為P=A．B.圖中兩只光敏管串聯(lián),只有當(dāng)輸入邏輯電平A=1、B=1時(shí),輸出P=1．同理,還可以組成“或門(mén)”、“與非門(mén)”、“或非門(mén)”等邏輯電路．

3．組成隔離耦合電路

電路如圖4所示．這是一個(gè)典型的交流耦合放大電路．適當(dāng)選取發(fā)光回路限流電阻Rl,使B4的電流傳輸比為一常數(shù),即可保證該電路的線性放大作用。

4．組成高壓穩(wěn)壓電路

電略如圖5所示．驅(qū)動(dòng)管需采用耐壓較高的晶體管(圖中驅(qū)動(dòng)管為3DG27)。當(dāng)輸出電壓增大時(shí),V55
的偏壓增加,B5中發(fā)光二極管的正向電流增大,使光敏管極間電壓減小,調(diào)整管be結(jié)偏壓降低而內(nèi)阻增大,使輸出電壓降低,而保持輸出電壓的穩(wěn)定．

5.組成門(mén)廳照明燈自動(dòng)控制電路

電路如圖6所示。A是四組模擬電子開(kāi)關(guān)（S1~S4）：S1,S2,S3并聯(lián)（可增加驅(qū)動(dòng)功率及抗干擾能力）用于延時(shí)電路,當(dāng)其接通電源后經(jīng)R4,B6驅(qū)動(dòng)雙向可控硅VT,VT直接控制門(mén)廳照明燈H;S4與外接光敏電阻Rl等構(gòu)成環(huán)境光線檢測(cè)電路。當(dāng)門(mén)關(guān)閉時(shí),安裝在門(mén)框上的常閉型干簧管KD受到門(mén)上磁鐵作用,其觸點(diǎn)斷開(kāi),S1,S2,S3處于數(shù)據(jù)開(kāi)狀態(tài)。晚間主人回家打開(kāi)門(mén),磁鐵遠(yuǎn)離KD,KD觸點(diǎn)閉合。此時(shí)9V電源整流后經(jīng)R1向C1充電,C1兩端電壓很快上升到9V,整流電壓經(jīng)S1,S2,S3和R4使B6內(nèi)發(fā)光管發(fā)光從而觸發(fā)雙向可控硅導(dǎo)通,VT亦導(dǎo)通,H點(diǎn)亮,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)照明控制作用。房門(mén)關(guān)閉后,磁鐵控制KD,觸點(diǎn)斷開(kāi),9V電源停止對(duì)C1充電,電路進(jìn)入延時(shí)狀態(tài)。C1開(kāi)始對(duì)R3放電,經(jīng)一段時(shí)間延遲后,C1兩端電壓逐漸下降到S1,S2,S3的開(kāi)啟電壓（1.5v)以下,S1,S2,S3恢復(fù)斷開(kāi)狀態(tài),導(dǎo)致B6截止,VT亦截止,H熄來(lái),實(shí)現(xiàn)延時(shí)關(guān)燈功能。