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光耦线性化与线性光耦器件的应用

更新时间:2019-09-03 14:51:45 大小:130K 上传用户:youlong039查看TA发布的资源 浏览次数:434 下载积分:2分 下载次数:0 次 标签:光耦器件 出售积分赚钱 评价赚积分 ( 如何评价?) 收藏 评论(0) 举报

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比较全面的介绍了光耦器件在模拟信号隔离测试中的应用, 并且指出了保证测试精度需要采取的措施。


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孙德刚等: 光耦线性化与线性光耦器件的应用  
光耦线性化与线性光耦器件的应用  
孙德刚, 孙ꢀ光  
(
)
深圳职业技术学院ꢀ广东 深圳ꢀ518055  
摘ꢀ要: 比较全面的介绍了光耦器件在模拟信号隔离测试中的应用, 并且指出了保证测试精度需要采取的措。  
关键词: 光耦; 线性; 反馈; 模拟信号  
( )  
2004 01 028 03  
中图分类号:  
36811ꢀꢀꢀꢀꢀ文献标识码: ꢀꢀꢀꢀꢀ文章编号: 1004 373  
X
TP  
B
Optocoupler L inear ization and L inear Optocoupler s Application  
,
SUN Degang SUN Guang  
(
)
,
, 518055,  
Shenzhen Vocational Co llege of Industry Shenzhen China  
:
,
Abstract This article introduces the linear op tocoup ler s app lication in the analog signal s iso lated m easure and indicates the  
1
key of keep ing p recision  
:
;
;
;
Keywords op tocoup ler linearity feedback analog signal  
用单片机内置的 ö 果能够使用光耦器件完成  
A D  
1ꢀ引ꢀ言  
对模拟信号的隔离, 无疑是很有意义。  
在单片机测试系统的设计过程中, 被测试对象信  
2ꢀ普通光耦器件的线性化使用  
号的隔离对整个系统的正常工作具有重要作里  
光电耦合器由发光器和受光器 2 部分组成, 发光  
器是一个发光二级管, 受光器是一个光敏三级管, 二  
者密封在同一管壳受光器接受光照时, 产生电  
流输于电信号以光线为传输介质, 因而实现了  
输入和输出信号在电气上的良好隔, 在利用  
光电耦合器的线性耦合直接对模拟信号进行隔离传输  
, 由于光电耦合器内部发光二级管和光敏三级管的  
伏安特性, 使得光电耦合器线性区”实际上存在  
一定程度的非线性失。  
主要有两方面的考虑:  
( )  
1
保护被测试对象和测试电路, 使其不会因为  
被测试对象或测试电路的故障而影响整个系统的工  
作。  
( )  
2
减小环境干扰对测试电路的影保护后  
级设证测量结果的有效性, 测试电路与被测电  
路必须做到严格的电气隔。  
光电耦合器因其良好的性能和抗干扰能力而被广  
泛地应用于输入和输出信号的电气隔但是, 在利用  
光电耦合器的线性耦合直接对模拟信号进行隔离传输  
, 由于光电耦合器内部发光二级管和光敏三级管的伏  
安特性, 使得光电耦合器的“线性区际上比较小并  
且存在一定程度的非线性失于光电耦合器件非线  
性的输入输出特性所限, 一般来讲, 光耦器件主要应用  
于数字信号的隔离, 而较少用于模拟信号的隔。  
目前对于模拟电信号的隔离主要有 2 种方法: 一  
种是采用诸如霍尔器件等特殊传感器, 但其价格较贵;  
可以设想, 如果采取措施使光耦器件的非线性问  
题得以改善, 那么利用光耦进行模拟信号的隔离是可  
据以上假设, 我们想到控制理论中反馈控制  
的特点, 其中很重要的一点就是引入负反馈可以改善  
系统的线性。  
基于此想法, 设计了如图 1 所示的电路进行模拟  
量的隔离测。  
在本电路中, 使用了 2 个普通光耦器件和 2 个运  
算放大器, 2 个光耦一个用于输出, 一个用于反馈, 反  
馈用来补偿发光二极管时度特性的非线下  
面我们来分析一下电路的工作原。  
另一种是首先进行 ö 转换或 ö 转换, 再用光耦  
A D V F  
进行隔离的方法, 但处理过程较为复杂, 并且不能使  
收稿日期: 2003 09 04  
28  
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