光电耦合器-类型和应用

光隔离器或光耦合器由一个发光器件和一个光敏器件组成,全部包裹在一个封装中,但两者之间没有电气连接,只有一束光。光发射器几乎总是一个LED。光敏器件可以是光电二极管、光电晶体管或更深奥的器件,如可控硅、可控硅等。

目前很多电子设备在电路中都采用了选择耦合器。最优耦合器或有时称为最优隔离器,允许两个电路交换信号,但仍保持电气隔离。这通常是通过使用光来中继信号来完成的。标准的选择耦合器电路设计使用LED发光在光敏晶体管上——通常是npn晶体管而不是pnp。信号被应用到LED上,然后LED照射到集成电路中的晶体管上。


光与信号成比例,因此信号被传送到光晶体管。选择耦合器还可以在诸如SCR,光电二极管,其他半导体开关的TRIAC作为输出的少数模块中来,以及白炽灯,霓虹灯灯泡或其他光源。

最常用的是光耦合器MOC3021和LED diac类型的组合。这个集成电路与一个微控制器和一个LED串联连接到集成电路,发光表示一个逻辑高脉冲从微控制器中,我们可以知道电流在光学IC的内部LED中流动。当给出逻辑高电平的电流时,电流通过Pin1到2流过LED。因此,在此过程中,LED灯落在DIAC上,导致6&4关闭。在每个半周期电流期间流过栅极,串联电阻器和通过光电二极管,用于主晶闸管/三端双向可控硅,以触发负载运行。

光电耦合器通常在许多电子设备中的开关模式电源电路中找到。它连接在电源的主要和次级部分之间。电路中的光耦合器应用或功能是:

  1. 监控高电压
  2. 输出电压取样调节
  3. 系统控制电源开/关
  4. 地面隔离

这是在光电二官中使用的原理,光电二极管以IC的形式提供,可以使用简单的电路实现。


只需在封装中正确地提供一个小脉冲到封装中的发光二极管。LED产生的光激活了diac的光敏特性,电源接通。这些光学连接设备中的低功率和高功率电路之间的隔离通常为几千伏。

Opto-Diacs引脚描述:

Opto-DIAC

可提供4种不同的Opto耦合器

1.MOC3020

它采用6引脚DIP如图所示:

MOC3020

MOC3020工作原理:

该MOC3020设计用于电子控制和功率可控硅之间的接口,以控制阻性和感性负载的Vac操作。光耦合器的原理是,MOC可迅速以集成电路的形式获得,不需要非常复杂的电路才能使其工作。只需在正确的时间给封装中的LED一个小脉冲。LED产生的光激活了diac的光敏特性,电源接通。在这些光连接设备中,低功率和高功率电路之间的隔离电压通常为几千伏。

MOC3020的功能:

  • 400v光电可控硅驱动器输出
  • 镓 - 砷化二极管红外源和光学耦合硅三端双向可控硅驾驶员
  • 高孤立 - 500 Vpeak
  • 输出驱动器专为220 VAC设计
  • 标准6端塑料DIP
  • 直接互换与摩托罗拉MOC3020,MOC3021和MOC3022

MOC3020的典型应用:

  • 电磁/阀门控制器
  • 灯镇流器
  • 将微处理器与115/240 Vac外设连接
  • 电机控制
  • 白炽灯调光器

MOC3020的应用:

下面所示的电路是一种典型的电路,用于来自微控制器的交流负载控制,一个LED可以与MOC3021串联连接,LED以指示高于微控制器,这样我们就可以知道电流在内部LED中流动。光耦合器。思想是使用激活要求电源AC而不是直流电压的电源灯。就是这样的方式,我们正在尝试切换灯的电源交流电源和无需外部电源。为了将交流电流切换到灯,我们必须使用光电耦合三端双向可控硅,灯和DIAC在下面的电路中示出。据说三条离子是AC控制开关。它有三个终端M1,M2和门。三端双向可控硅,灯负载和电源电压串联连接。当供应处于正循环时,电流流过灯,电阻器,DIAC和栅极,并达到电源,然后仅通过三端双向可控硅的M2和M1端子直接向该半周期发光。在负半周期中相同的重复。因此,灯以受控方式在两个循环中发出,这取决于光隔离器处的触发脉冲,如下图所示。 If this is given to a motor instead of lamp the power is controlled resulting in speed control.

MOC3020 cir

MOC3020电路

2. MOC3021.

MOC3021是一种设计用于触发TRIACS的光耦合器。通过使用此,我们可以在循环中的任何地方触发,因此可以称为非零光耦合器。MOC3021非常广泛使用,并且可以很容易地从许多来源获得。它有6针蘸图。

MOC3021(光电耦合器)
MOC3021(光电耦合器)

销的描述

PIN描述:

引脚1:阳极

销2:阴极

引脚3:无连接(NC)

引脚4:主终端

引脚5:无连接(NC)

PIN 6:主终端

特征:

  • 400 V光电驱动器输出
  • 镓 - 砷化二极管红外源和光学耦合硅三端双向可控硅驾驶员
  • 高隔离7500 V峰值
  • 输出驱动器专为220 VAC设计
  • 标准6端塑料DIP

MOC3021的MOC3021诸如螺线管/阀门控制,灯镇流器,接口微处理器的应用有很多应用,以115/240 VAC外围设备,电机控制和白炽灯调光器。

MOC3021的应用:

从下面的电路,最常用的是具有LED DIAC型组合的光耦合器MOC3021。此外,使用微控制器和一个LED可以与MOC3021串联连接,LED指示从微控制器中给出高电平,使得我们可以知道电流在光耦合器的内部LED中流动。当给出逻辑高电平时,电流从引脚1到2流过LED。因此,在该过程中,LED灯落在DIAC上,导致6和4关闭。在每个半周期电流期间流过栅极,串联电阻器和通过光电二极管,用于主晶闸管/三端双向可控硅,以触发负载运行。

3.MCT2E

这里有一段关于光耦MCT2E的视频

MCT2E系列光耦合器器件由砷化镓红外LED和一个硅NPN光电晶体管组成。他们封装在一个6引脚DIP封装和宽引线间距。

MCT2E Opto-Coupler

引脚1:阳极。

销2:阴极。

引脚3:无连接。

销4:发射器。

销5:收集器。

销6:基地。

特征:

  • 隔离测试电压5000 VRMS
  • 与常见逻辑系列的接口
  • 输入输出耦合电容< 0.5 pF
  • 行业标准双型6针套件
  • 符合RoHS指令2002/95/EC

通常在开关模式电源电路中找到的光耦合器,读取继电器驾驶,工业控制,数字逻辑输入以及许多电子设备

MCT2E的应用:

它是1个LED和晶体管的组合。通常不使用晶体管的引脚6,并且当光落在基极交界处时,它会切换和PIN5进入零。

MCT2E光电耦合器电路

  • 当逻辑零作为输入时,光不会落在晶体管上,所以它不导电,这就给出了逻辑一作为输出。
  • 当给出逻辑1作为输入时,灯落在晶体管上,使得它导通,使晶体管接通并且形成短路,这使得输出是逻辑零,因为晶体管连接到地。

MOC3021 -电路4. MOC363.

MOC3063器件由砷化镓红外发射二极管光学耦合到单片硅探测器,其执行零电压交叉双向三端双向驱动器的功能。它也是图中所示的6针DIP:

MOC3063.

PIN描述:

销1:阳极

销2:阴极

销3:没有连接(NC)

PIN 4:主码头

PIN 5:没有连接(NC)

PIN 6:主码头

特征:

  • 简化115/240 Vac电源的逻辑控制
  • 过零电压
  • dv/dt典型为1500 V/µs,保证为600 V/µs
  • VDE认识到
  • 承销商实验室(UL)认可

应用程序:

  • 电磁/阀门控制器
  • 静电开关
  • 温度控制
  • 交流电机启动器和司机
  • 照明控制
  • E.M.接触器
  • 固态继电器

MOC3063工作:

从电路,我们有一个带有LED SCR型组合的光耦合器MOC3063。此外,在使用带有微控制器的光耦合器和一个LED的情况下,可以与MOC3063串联连接LED,以指示高速控制器何时给出高电平的何时可以知道电流在光耦合器的内部LED中流动。当给出逻辑高电平时,电流通过引脚1至2流过LED。LED灯落在SCR上,导致6和4仅在电源电压的零交叉处关闭。在每个半周期电流期间流过SCR栅极,外部串联电阻和通过SCR为主晶闸管/三端双向可控硅触发供应循环开始时的负载始终操作。

MOC3063-circuit

这是一段将光耦合器连接到可控硅的视频

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