常見光電隔離電路圖（六）

光耦亦稱光電隔離器或光電耦合器，簡稱光耦。它是以光為媒介來傳輸電信號的器件，通常把發光器（紅外線發光二極管LED）與受光器（光敏半導體管）封裝在同一管殼內。當輸入端加電信號時發光器發出光線，受光器接受光線之后就產生光電流，從輸出端流出，從而實現了“電-光-電”轉換。以光為媒介把輸入端信號耦合到輸出端的光電耦合器。

完成了大功率開關電源主回路設計，該電路采用的是全橋拓撲經過高頻變壓器轉換再整流，實驗項目是三相進線15V/6KA輸出。其中，主回路的保護設計及報警設計是必不可少的。我首先想到的是，通過單片機輸出控制繼電器動作，而且由于抗干擾的要求，我必須通過光耦隔離。光耦隔離繼電器保護電路設計應需而生。

主要電路設計如下圖：

該繼電保護主要隔離應用的是TI公司生產的TIL117光耦芯片。該芯片無需供電，通過光耦二極管上拉15V電源輸出15mA即可正常工作，有效隔離了輸出側對主回路的電磁影響。

另外該電路還有一個+24V供電電源，大部分繼電器設計的時候都需要24V，該電源設計圖如下：

該電路主要的穩壓芯片采用的是生產設計的UA7824芯片，該芯片輸入電壓可調范圍寬，穩壓性能好，功耗低價格低廉。在繼電器電路設計的圖紙中，穩壓電源我大部分是用的這個芯片。

常見光電隔離電路圖（七）

光電耦合器件把發光器件和光敏器件組裝在一起，以光為媒介，實現輸入和輸出之間的電氣隔離。光電耦合是一種簡單有效的隔離技術，關鍵技術在于破壞了“地”干擾的傳播途徑，切斷了干擾信號進入后續電路的途徑，有效地抑制了尖脈沖和各種噪聲干擾。電流傳輸比是光電耦合器件性能的一個重要標志，定義為輸出電流與輸入電流的比值。

光電耦合器的工作特性

TLP521-2光電耦合器是由兩個單獨的光電耦合器組成。一般來講，光電耦合器由一個發光二極管和一個光敏器件構成。發光二極管的發光亮度L與電流成正比，當電流增大到引起結溫升高時，發光二極管呈飽和狀態，不再在線性工作區。光電二極管的光電流與光照度的關系可用IL∝Eu表述。其中，E為光照度，u=1±0.05，因此，光電流基本上隨照度而線性增大。但一般硅光電二極管的光電流是幾十微安，對于光敏三極管，由于其放大系數與集電極電流大小有關，小電流時，放大系數小，所以光敏三極管在低照度時靈敏度低，而在照度高時，光電流又呈飽和趨勢。達不到線性效果。

因為不同的光電耦合器有不同的工作線性區，所以，在試驗過程中，應該首先找到光電耦合器的線性區。光電耦合器TLP521-2的電流線性區大約為1～10mA。光電耦合器的偏置輸入電路可以決定輸入它的電流的范圍，偏置電路設計的好，可以使得輸入電流在很大范圍內變化時，光電耦合器依然工作在線性區。

光耦隔離和驅動電路圖