光耦的技術(shù)參數(shù)主要有發(fā)光二極管正向壓降VF、正向電流IF、電流傳輸比CTR、輸入級(jí)與輸出級(jí)之間的絕緣電阻、集電極-發(fā)射極反向擊穿電壓V(BR)CEO、集電極-發(fā)射極飽和壓降VCE(sat)。此外,在傳輸數(shù)字信號(hào)時(shí)還需考慮上升時(shí)間、下降時(shí)間、延遲時(shí)間和存儲(chǔ)時(shí)間等參數(shù)。?
CTR:發(fā)光管的電流和光敏三極管的電流比的最小值?????
隔離電壓:發(fā)光管和光敏三極管的隔離電壓的最小值?
什么是光耦的CTR?
CTR表示電流傳輸比,當(dāng)輸出電壓保持恒定時(shí),它等于直流輸出電流IC與直流輸入電流IF的百分比。光耦的CTR的范圍大多為20%~300%甚至有的可達(dá)600%。CTR大表明光耦越省電,但更容易誤觸發(fā);CTR小表明輸入不易誤觸發(fā),但是功耗大。
光耦CTR
1)對(duì)于工作在線性狀態(tài)的光耦要根據(jù)實(shí)際情況分析;
2)對(duì)于工作在開關(guān)狀態(tài)的光耦要保證光耦導(dǎo)通時(shí)CTR有一定余量;
3)CTR受多個(gè)因素影響。
CTR受那些因素影響?
上一節(jié)說到設(shè)計(jì)時(shí)要保證一定CTR余量。就是因?yàn)镃TR的大小受眾多因素影響,這些因素之中既有導(dǎo)致CTR只離散的因素(不同光耦),又有與CTR有一致性的參數(shù)(殼溫/If)。?
1)光耦本身:以8701為例,CTR在Ta=25℃/If=16mA時(shí),范圍是(15%~35%)?
說明8701這個(gè)型號(hào)的光耦,不論何時(shí)/何地,任何批次里的一個(gè)樣品,只要在Ta=25℃/If=16mA這個(gè)條件下,CTR是一個(gè)確定的值,都能確定在15%~35%以內(nèi)。?
計(jì)算導(dǎo)通時(shí),要以下限進(jìn)行計(jì)算,并且保證有余量。計(jì)算關(guān)斷時(shí)要以上限。?
2)殼溫影響:?
Ta=25℃條件下的CTR下限確定了,但往往產(chǎn)品里面溫度范圍比較大,比如光耦會(huì)工作在(-5~75℃)下,此種情況下CTR怎么確定?還是看8701的手冊(cè):有Ta-CTR關(guān)系圖:
從圖中看出,以25度的為基準(zhǔn),在其他條件不變的情況下,-5度下的CTR是25度下的0.9倍左右,75度下最小與25度下的CTR持平。?
所以在16mA/(-5~75℃)條件下,8701的CTR最小值是15%*0.9?=?13.5%?3)?受If影響。?
假設(shè)如果實(shí)際的If是3.4mA,那么如何確定CTR在If=3.4mA?/?Ta=(-5~75℃)條件下的最小CTR值。?
查看8701的If-CTR曲線。圖中給出了三條曲線,代表抽取了三個(gè)樣品做測(cè)試得到的If-CTR曲線,實(shí)際只需要一個(gè)樣品的曲線即可。
注:此圖容易理解為下限/典型/上限三個(gè)曲線,其實(shí)不然。大部分圖表曲線只是一個(gè)相對(duì)關(guān)系圖,不能圖中讀出絕對(duì)的參數(shù)值。?
計(jì)算:選用最上面一條樣品曲線,由圖中查出,If=16mA時(shí)CTR大概28%,在If=3.4mA時(shí)CTR大概在46%。3.4mA是16mA時(shí)的46%/28%?=?1.64倍;?
所以,在If=3.4mA?/?(-5~75℃),CTR下限為?13.5%?*?1.64?=?22.2%?
以上所有分析都是基于8701的,其他光耦的特性曲線需要查用戶手冊(cè),分析方法一樣。