CN104518783A - 一种光耦反馈隔离器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光耦反馈隔离器，包括光耦、稳压二极管、电容、电压跟随单元、电压输入端、电压输出端，其中，所述电压输入端连接至所述稳压二极管的正极，所述稳压二极管的负极通过第一电阻连接固定电压，所述电容的一端和所述稳压二极管的正极都连接至所述光耦的阴极，所述电容的另一端和所述稳压二极管的负极都连接至所述光耦的阳极，所述光耦的发射极接地，集电极连接所述电压跟随单元的输入端，所述电压跟随单元的输出端连接至所述电压输出端。本发明可使被隔离的两部分电路之间没有电的直接连接，还可以通过反馈调节输出电压，达到稳压目的。

Description

一种光耦反馈隔离器

技术领域

本发明涉及光电技术领域，尤其涉及一种光耦反馈隔离器。

背景技术

光耦是以光为媒介传输电信号。它对输入、输出电信号有良好的隔离作用，所以，它在各种电路中得到广泛的应用。工业应用环境中存在着许多不小的瞬变脉冲，这些瞬变脉冲会影响到数据的传输，甚至伤害互连的设备，为了能够在高速现场总线通信得到无错误的数据传输，工业系统设计工程师必须要对这些干扰进行处理。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种光耦反馈隔离器，可使被隔离的两部分电路之间没有电的直接连接，还可以通过反馈调节输出电压，达到稳压目的。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种光耦反馈隔离器，包括光耦、稳压二极管、电容、电压跟随单元、电压输入端、电压输出端，其中，所述电压输入端连接至所述稳压二极管的正极，所述稳压二极管的负极通过第一电阻连接固定电压，所述电容的一端和所述稳压二极管的正极都连接至所述光耦的阴极，所述电容的另一端和所述稳压二极管的负极都连接至所述光耦的阳极，所述光耦的发射极接地，集电极连接所述电压跟随单元的输入端，所述电压跟随单元的输出端连接至所述电压输出端。

其中，所述光耦的集电极还通过第二电阻连接光耦供电电压。

其中，所述电压跟随单元包括三级管和第四电阻，所述三级管的基极连接至所述电压跟随单元的输入端，集电极连接至所述光耦供电电压，发射极连接至所述电压跟随单元的输出端，还通过所述第四电阻接地。

实施本发明，具有如下有益效果：光耦反馈隔离器使被隔离的两部分电路之间没有电的直接连接，主要是防止因有电的连接而引起的干扰，特别是低压的控制电路与外部高压电路之间。另外还可以通过调节输入端改变输出端占空比，调节输出电压大小，达到精密稳压目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的光耦反馈隔离器的电路图；

图2图1中电压跟随单元的电路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1是本发明实施例提供的光耦反馈隔离器的电路图，包括光耦U1、稳压二极管D1、电压跟随单元、电容C1、电压输入端Ui、电压输出端Uo，其中，电压输入端Ui连接至稳压二极管D1的正极，稳压二极管D1的负极通过第一电阻R1连接固定电压Ucc，电容C1的一端和稳压二极管D1的正极都连接至光耦U1的阴极，电容C1的另一端和稳压二极管D1的负极都连接至光耦U1的阳极，光耦U1的发射极接地，集电极连接电压跟随单元的输入端in，电压跟随单元的输出端out连接至电压输出端Uo。光耦U1的集电极还通过第二电阻R2连接光耦供电电压Ud。具体的，电压输入端Ui通过第三电阻R3连接至稳压二极管D1的正极。

其中，光耦U1的原边相当于一个发光二极管，原边电流If越大，光强越强，副边三极管的电流Ic越大。副边三极管电流Ic与原边二极管电流If的比值称为光耦的电流放大系数，该系数随温度变化而变化，且受温度影响较大。

如图2所示，电压跟随单元包括三级管Q1和第四电阻R4，三级管Q1的基极连接至电压跟随单元的输入端，集电极连接至光耦供电电压Ud，发射极连接至电压跟随单元的输出端，还通过第四电阻R4接地。电压跟随单元起缓冲、隔离、提高带载能力的作用。

其中，三极管Q1为NPN型三极管。光耦U1为型号为TLP521或PC817的光耦U1。稳压二极管D1为型号为2CW的稳压二极管D1。

本发明工作原理为：当电压输入端Ui升高时，光耦U1的阳极电压上升，阴极电压下降，光耦U1的原边电流If增大，光耦的另一端输出电流I_c增大，电阻R5上的电压降增大，光耦集电极电压下降，占空比减小，电压输出端Uo输出电压减小；反之，当电压输入端Ui降低时，调节过程类似。

本发明的光耦反馈隔离器使被隔离的两部分电路之间没有电的直接连接，主要是防止因有电的连接而引起的干扰，特别是低压的控制电路与外部高压电路之间。另外还可以通过调节输入端改变输出端占空比，调节输出电压大小，达到精密稳压目的。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种光耦反馈隔离器，其特征在于，包括光耦、稳压二极管、电容、电压跟随单元、电压输入端、电压输出端，其中，所述电压输入端连接至所述稳压二极管的正极，所述稳压二极管的负极通过第一电阻连接固定电压，所述电容的一端和所述稳压二极管的正极都连接至所述光耦的阴极，所述电容的另一端和所述稳压二极管的负极都连接至所述光耦的阳极，所述光耦的发射极接地，集电极连接所述电压跟随单元的输入端，所述电压跟随单元的输出端连接至所述电压输出端。

2.如权利要求1所述的光耦反馈隔离器，其特征在于，所述光耦的集电极还通过第二电阻连接光耦供电电压。

3.如权利要求2所述的光耦反馈隔离器，其特征在于，所述电压跟随单元包括三级管和第四电阻，所述三级管的基极连接至所述电压跟随单元的输入端，集电极连接至所述光耦供电电压，发射极连接至所述电压跟随单元的输出端，还通过所述第四电阻接地。

4.如权利要求1-3中任意一项所述的光耦反馈隔离器，其特征在于，所述电压输入端通过第三电阻连接至所述稳压二极管的正极。

5.如权利要求3所述的光耦反馈隔离器，其特征在于，所述三极管为NPN型三极管。

6.如权利要求1所述的光耦反馈隔离器，其特征在于，所述光耦为型号为TLP521或PC817的光耦。

7.如权利要求1所述的光耦反馈隔离器，其特征在于，所述稳压二极管为型号为2CW的稳压二极管。