《光电耦合RS》PPT课件.ppt

1 廉价实用的TLP521 X TLP521 1 TLP521 2 TLP521 4 图4 1TLP521的各种封装及引脚排列 开关量输入端隔离 工作频率不高 一般限制在10KHZ以内 1 R1可按驱动电流5 10mA来选择 2 R2可取2 2K 10K VCCX 5V时 R2可取3 3K 基本的光隔电路 一 图4 2基本的光隔电路 a 1 此种接法更为常用 2 VCCX 5V时 R4去掉VCCX 12V时 R4取6 8K 或改用ULN2004 VCCX 24V时 R4取20K 或改用ULN2002 基本的光隔电路 二 图4 2基本的光隔电路 b 2 高频脉冲的隔离 对波形要求较高的场合 应使用高频特性好的光隔如4N25 300KHZ 4N35 300KHZ 6N136 2MHZ 4N35 6N136 光敏二极管的开关时间通常比光敏三极管小 影响工作频率的因素 1 负载电阻 越小 开关速度越快 最好不小于1000 2 基极电阻 一般取50K 100K 图4 6可以工作到115 2波特的光隔电路 1 VCCX取5V时 负载电阻R3应取2 2K 3 3K 2 74LS14用于整形 图4 7用6N136的光隔电路 4 2DC DC变换器的应用 集成电路DC DC变换器电荷泵变压 脉宽调制变压 前二者的组合变压隔离变压器型DC DC变换器真正隔离 1 集成电路DC DC变换器 效率高 体积小 以小电流应用为主 1 ICL7660输入 1 5V 10V输出 互补电压 2 MAX640 MAX848输入 5V输出 3 3V 3 MAX735输入 4V 6 2V输出 5V 4 MAX737输入 4V 8 6V输出 15V 单电源输出变换器 1 MAX742输入 4 2V 10V输出 12V 15V 2A 2 MAX743输入 5V输出 12V 15V 100mA 双电源输出变换器 集成运算放大器 AD转换器常用双电源 2 隔离变压器型DC DC变换器 1 固定电压输入 用于信号隔离 宽电压输入 用于未经稳压的输入电压 2 输出电流应按系统最大工作电流的1 2 1 5倍选取 3 尽量选用经稳压的 图4 11DC DC变换器模块的使用电路 5V 12V Cin100uf 25V24V 48V Cin10uf 100V 滤波电容的选取 4 3专用隔离芯片及模块 1 RS 422 485隔离芯片 MAX1480 用于RS 485半双工网络MAX1490 用于RS 422全双工网络MAX3157 全双工或半双工 但不是真正的隔离 典型芯片及用途 图4 12RS 485 RS 422隔离集成电路 隔离电容 应用特点 提供隔离电容 隔离电压 50V 2 模拟隔离放大器 1 AD202 204 2端口 变压器耦合隔离电压高达2000V共模抑制比高130db 信号最高频率5KHZ供电电压15V 可提供 7 5V电源 0 4mA 2mA 2 MAX210 3端口 变压器耦合隔离电压高达2500V共模抑制比高120db 信号最高频率可达20KHZ供电电压15V 可提供 15V电源 5mA 3 ISO1001 光电耦合 常见模块 1 AD202 2端口 隔离电压2000V 图4 13低成本线性隔离放大器AD202 增益1 1 反相输入 同相输入 应用举例 电机的电流检测 2 AD210 图4 14AD210结构框图 3端口 宽频带隔离放大器 频率20Hz 隔离电压2500V 输出阻抗低 供电15V 增益1 1 图4 15AD210的基本应用电路 同相输入 反相输入 应用举例 热电偶测量 3 高频逻辑门专用隔离电路 1 输入电流仅需5mA 有的更低 OC门输出 通信速率可达10M波特以上 有极高的抗共模干扰性能和极高的隔离耐压 2 有单路 双路 四路多种封装 图4 17单路封装 图4 19双路封装 特点及常见模块 适用于多路逻辑隔离 如并行A D D A特点 有极高的电流传输比 达到1500 发光二极管最小驱动电流0 5mA 5mA时工作频率最高 6N137典型应用 图4 186N137典型应用电路 单路 直接逻辑输入 逻辑输出的隔离器件 1 输出 3 3V 5V TTL CMOS兼容 2 工作频率可达100M波特 3 隔离电压高达2500V 图4 21单路 直接逻辑输入 逻辑输出的隔离器件 图4 21单路 图4 22三种器件输入 输出的方向 4 4新型的光电隔离产品 种类 微电流隔离器件4mA 20m专用光电隔离器件高频隔离器件智能功率模块 IPM 专用驱动隔离模块 4 4 1微电流光电隔离器件 典型器件 HCPL 2200 2219 驱动电流1 6mA 通信速率2 5MbHCPL 2300 0300 驱动电流0 5mA 通信速率8Mb 电源 多数情况下5V供电 直接相连 HCPL 2300 0300典型应用电路 加速电容 OC门驱动HCPL 2300 0300典型应用电路 RS 485直接驱动HCPL 2300 0300不平衡式电路 通信距离不宜超过100m 波形失真 长导线导致长线驱动应改用平衡式RS 485隔离接收电路 平衡式RS 485隔离接收电路 改善波形失真 信号品质大大提高 但电路复杂 4 4 2线接收器专用电路 使用注意 勿须使用端接电阻 输入接至IN 和IN 输出OC门应接上拉电阻 适用 使用RS 485驱动