上图(
2)电路,测量 1、2 之间为 0.7V(交流信号平均值),3、4 脚之间为 3V ,说明
光电耦合器有了输入信号,但光耦器件本身是否正常?用金属镊子短接
PC817 的 1、2 脚,
测量
4 脚的电压由原 3V 上升为 5V(或有明显上升),说明光耦器件是好的。若电压不变,
说明光耦损坏。
五、第二类光耦器件的测量与在线检测:
第二种类型的光电耦合器(
6N137),输入端工作压降约为 1.5V 左右,但输入、输出
最大电流仅为
mA 级,只起到对较高频率信号的传输作用,电路本身不具备电流驱动能力,
可用于对
MHz 级信号进行有效的传输。同第一类光耦器件一样,对输入电压/电流有极性要
求。当形成正向电流通路时,输出侧两引脚呈现通路状态,正向电流小于一定值或承受一定
反向电压时,输出侧两引脚之间为开路状态。
此种类型光耦器件的构成电路,同第一类光耦器件构成的电路形式相类似,但电路传
输的信号频率较高。其测量与检查方法也基本上是相似的。如果说第一类光耦为低速和普通
光耦,那么第二类光耦合器,可称之为高速光耦,二者的区别,只是对信号响应速度的不
同,在电路形式上则是相同的。
在线测量,
1、可用短接或开路 2、3 输入脚,同时测量输出 6、5 脚的电压变化; 2、减小
或加大输入脚外接电阻,测量输出脚电压有无相应变化;
3、从+5V 供电或其它供电串限流
电阻引入到输入脚,检测输出脚电压有无相应变化。来判断器件是否正常。
六、第三类光耦器件
——线性光耦:
线性光耦,是光电耦合器中一种比较特殊的器件了。
1、线性光耦的特点:
(
1) 结构特点:其输入、输出侧电路,不再像第一类光耦器件一样,只是
二极管
/三极管的简单电路,而是内含放大器,并有各自独立的供电回路;没有信号输
入极性要求,只将输入信号幅度进行线性放大。
(
2)输入侧信号输入端,不再呈现发光二极管的正、反向特性,或许我们完全可以将
两个信号输入端看作是运算放大器的两个输入端子
——输入阻抗非常高,不再吸取信号源
电流;能用作微弱电压信号的输入和放大;能对差分信号有极高的放大能力,对共模信号
有一定的抑制能力;
(
3)输出侧电路,为差分信号输出模式,便于与后级放大器连接,将信号作进一步处
理。
2、线性光耦器件 A7840 的引脚功能图:
A7840(HCPL-7840)功能方框图
A7840(HCPL-7840)的工作参数:输入侧、输出侧的供电典型值为 5V,输入电阻
480kΩ,最大输入电压 320mV;差分信号输出方式。内部输入电路有放大作用,且为高阻抗
输入,能不失真传输
mV 级交、直流信号,输出信号作为后级运算放大器差分输入信号。具
有
1000 倍左右的电压放大倍数。典型应用,常与后级运算放大器配合,对微弱(交、直)电
压信号进行放大和处理。
2、3 脚为信号输入脚,1、4 脚为输入侧供电端;6、7 脚为差分信号输出脚,8、5 脚为输
出侧供电端。
在线检测方法:可将内部电路看作是一只
“整体的运算放大器”,2、3 脚为同相、反相输
入端,
7、6 脚为信号输出端。当短接 2、3 脚(使输入信号为零)时,6、7 脚之间输出电压也
为零。当
2、3 脚有 mV 级电压输入时,6、7 脚之间有“放大了的”比例电压输出。
3、由 A7840 构成的电流信号检测电路: