線性光耦

線性光耦

線性光耦線性光耦是一種用於模擬信號隔離的光耦器件,和普通光耦一樣,線性光耦真正隔離的是電流。 但是,在光耦的線性化使用或者說在使用線性光耦器件的過程中,其線性度往往並不能完全令人滿意。 3、由於線性光耦在使用過程中引入了反饋機制,所以不適用於被測信號變化太快或者頻率很高的場合。

定義

線性光耦線性光耦
線性光耦是一種用於模擬信號隔離的光耦器件,和普通光耦一樣,線性光耦真正隔離的是電流。線性光耦能夠保護被測試對象和測試電路,並減小環境干擾對測試電路的影響。

原理

線性光耦的隔離原理與普通光耦沒有差別,只是將普通光耦的單發單收模式稍加改變,增加一個用於反饋的光接受電路用於反饋。這樣,雖然兩個光接受電路都是非線性的,但兩個光接受電路的非線性特性都是一樣的。這樣,就可以通過反饋通路的非線性來抵消直通通路的非線性,從而達到實現線性隔離的目的。

基本參數

線性度:HCNR200:0.25[%],HCNR201:0.05[%];
線性係數 K3:HCNR200:15[%],HCNR201:5[%];
溫度係數: -65ppm/oC;
隔離電壓:1414V;
信號頻寬:直流到大於 1MHz.

實際套用

如果對被測試量的量程變化範圍要求較大、精度要求較高時,使用反饋型線性光耦器件無疑是比較合適的。但是,在光耦的線性化使用或者說在使用線性光耦器件的過程中,其線性度往往並不能完全令人滿意。根據實踐經驗,關鍵在於要充分理解光耦器件自身的一些特點以及在光耦器件中使用反饋機制改善線性度的原理。只要在設計過程中合理地選擇器件和小心設計電路,即使採用普通光耦器件,也同樣能達到很好的效果,這裡要注意以下幾點:
1、必須充分認識到光耦為電流驅動型器件,要合理選擇反饋電路中所使用的運放,必須保證運放擁有合適的負載能力,以便在正常工作時驅動。
2、當採用普通光耦器件時,要儘量採用多光耦器件,而不要採用單光耦器件,因為多個光耦集成在一片晶片上有利於從材料及工藝的角度保證多個光耦之間特性趨於一致,而正是由於多個光耦特性的一致才保證了反饋對改善線性的作用。
3、由於線性光耦在使用過程中引入了反饋機制,所以不適用於被測信號變化太快或者頻率很高的場合。根據以上原則,使用普通光耦器件和反饋型線性光耦器件是可以成功地在電力直流系統監控模組中實現對直流母線電壓信號的採集與隔離的,其線性度和精度都是令人滿意的。

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