CN207007962U - 一种光电耦合器的性能测试电路及装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光电耦合器的性能测试电路及装置，所述光电耦合器的性能测试电路包括电源模块、信号发生模块、信号处理模块、分档切换模块以及与待测光耦连接的光耦测试卡座；由电源模块根据当前待测光耦的输出速度输出对应的供电电压至信号发生模块，并由信号发生模块产生PWM信号输出至信号处理模块，由信号处理模块对所述PWM信号进行幅值变换及放大限流处理后输出至光耦测试卡座的输入端，所述光耦测试卡座的输出端连接分档切换模块，由分档切换模块根据当前待测光耦的参数切换测试档位，并输出测试结果。能对不同规格的光耦进行性能测试，电路简单，成本低廉，极大降低了光耦性能测试的成本，利于光耦测试的推广使用。

Description

一种光电耦合器的性能测试电路及装置

技术领域

本实用新型涉光耦测试技术领域，特别涉及一种光电耦合器的性能测试电路及装置。

背景技术

光电耦合器(Optical Coupler,OC)是由发光二极管(LED)与光电三极管组合而成的集成器件，主要作用是进行电隔离，其体积小、寿命长、无触点、抗干扰、能隔离，并具有单向信号传输等特点，被广泛应用于各种光电及运动控制系统中。如用于空调机组的串口通讯、485通讯、开关电源反馈回路中、IGBT驱动芯片及驱动器中，高压隔离驱动电路中等等，对应用中使用光耦，一般考虑传输的信号、隔离特性及速度，现有光耦器件主要应用于数字信号的传输；另一类是线性光耦，有带反馈和无反馈型两种，这类器件在材料和生产工艺上采取了一定措施，使得光电器件的输入输出特性的非线性得到改善，无反馈型光耦一般应用于对线性区范围要求不大的场合，如开关电源输出的电压隔离反馈电路通用的PC817及NEC2501等，而带反馈型线性光耦，这类器件在生产工艺上又进了一步，使同一器件中的2个光耦的特性更加趋于一致，如CLARE公司生产的LOC系列线性光耦，惠普公司生产的HCRN200/201等线性光耦。光耦应用如此广泛，因此为保证各行业产品质量，对其筛选及校验就变得尤其重要。

现有技术中，专利CN201520858674.5公开了一种光耦测试电路板，包括：1个电源模块、1个现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，简称FPGA)最小系统和至少1个光耦测试电路；所述电源模块分别与所述FPGA最小系统和所述光耦测试电路连接，且所述FPGA最小系统与所述光耦测试电路连接。上述专利通过将被测光耦插在测试电路上，虽然一次可测试多个光耦，但使用了1个现场可编程门阵列，应用成本较高，对批量生产校验工装成本大，不适于大面积推广应用。

因而现有技术还有待改进和提高。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种光电耦合器的性能测试电路及装置，能对不同规格的光耦进行性能测试，电路简单，成本低廉，极大降低了光耦性能测试的成本，利于光耦测试的推广使用。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种光电耦合器的性能测试电路，其包括电源模块、信号发生模块、信号处理模块、分档切换模块以及与待测光耦连接的光耦测试卡座；由电源模块根据当前待测光耦的输出速度输出对应的供电电压至信号发生模块，并由信号发生模块产生PWM信号输出至信号处理模块，由信号处理模块对所述PWM信号进行幅值变换及放大限流处理后输出至光耦测试卡座的输入端，所述光耦测试卡座的输出端连接分档切换模块，由分档切换模块根据当前待测光耦的参数切换测试档位，并输出测试结果。

所述的光电耦合器的性能测试电路中，所述电源模块包括第一切换开关、第一供电单元和第二供电单元；当第一切换开关切换至第一通路时，由所述第一供电单元输出第一电压至信号发生模块，当第一切换开关切换至第二通路时，由所述第二供电单元输出第二电压至信号发生模块。

所述的光电耦合器的性能测试电路中，所述信号发生模块包括用于产生PWM信号的信号发生器，用于对所述PWM信号进行频率调节处理的调频单元，用于调节PWM信号的比例积分参数的线性调节单元，以及用于补偿干扰信号产生的误差的补偿单元；所述调频单元、线性调节单元和补偿单元均连接所述信号发生器。

所述的光电耦合器的性能测试电路中，所述信号处理模块包括幅值变换单元、放大单元和限流单元，所述PWM信号经幅值变换单元进行幅值调整后输出至放大单元，由所述放大单元对PWM信号进行推挽放大处理后输出至限流单元，经限流单元限流处理后输出至光耦测试卡座的输入端。

所述的光电耦合器的性能测试电路中，所述分档切换模块包括切换单元和上拉单元，由切换单元根据当前待测光耦的参数切换测试档位，所述上拉单元根据当前的测试档位提供相应阻值的上拉电阻进行性能测试。

所述的光电耦合器的性能测试电路中，所述第一供电单元包括第一稳压器、第一电容和第二电容，所述第二供电单元包括第二稳压器和第三电容，所述电源模块还包括电源接口；所述第一稳压器的VIN端连接电源接口的第2端、还通过第一电容接地，所述第一稳压器的VOUT端连接第二电容的一端、第二稳压器的VIN端、第一切换开关的第3端和信号发生模块；所述第二稳压器的VOUT端连接第一切换开关的第2端、还通过第三电容接地；所述第一切换开关的第1端连接分档切换模块；所述电源接口的第1端、第一稳压器的GND端、第二稳压器的GND端和第二电容的另一端均接地。

所述的光电耦合器的性能测试电路中，所述信号发生器包括控制芯片，所述调频单元包括第一电阻、第二电阻和第四电容，所述线性调节单元包括第五电容、第六电容、第七电容和第三电阻，所述补偿单元包括第一三极管、第四电阻和第五电阻；所述第一电阻的第一连接端和控制端连接控制芯片的VREF端，所述第一电阻的第二连接端通过第二电阻连接控制芯片的R/C端；所述第四电容的一端连接控制芯片的R/C端，所述第四电容的另一端接地；所述第五电容的一端连接控制芯片的VFB端，所述第五电容的另一端接地；所述第六电容的一端连接控制芯片的COMP端和第七电容的一端，所述第六电容的另一端接地；所述第七电容的另一端连接第三电阻的控制端；所述第三电阻的第一控制端连接第一三极管的集电极、还通过第五电阻连接控制芯片的VREF端，所述第三电阻的了另一端接地；所述第一三极管的基极连接控制芯片的R/C端，所述第一三极管的发射极连接第四电阻的第一连接端；所述第四电阻的控制端连接控制芯片的ISEN端，所述第四电阻的第二连接端接地；所述控制芯片的OUT端连接信号处理模块和光耦测试卡座的PWM端。

所述的光电耦合器的性能测试电路中，所述幅值变换单元包括第六电阻，所述放大单元包括第二三极管和第三三极管，所述限流单元包括第七电阻和第八电阻；所述信号处理模块还包括第一二极管和第二二极管；所述第六电阻的第一连接端连接信号发生模块的输出端和第六电阻的控制端，所述第六电阻的另一端连接第三三极管的集电极和第二二极管的正极；所述第二三极管的基极连接信号发生模块的输出端和第三三极管的基极，所述第二三极管的集电极连接15V供电端，所述第二三极管的发射极连接第三三极管的发射极和第七电阻的一端；所述第七电阻的另一端通过第八电阻连接光耦测试卡座的输入端；所述第二二极管的负极连接第一二极管的正极，所述第一二极管的负极连接电源模块和信号发生模块。

所述的光电耦合器的性能测试电路中，所述切换单元包括第二切换开关，所述上拉单元包括第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻和第十四电阻；所述第二切换开关的第7端连接光耦测试卡座的输出端，所述第二切换开关的第4端通过第九电阻连接电源模块；所述第二切换开关的第5端通过第十电阻连接电源模块；所述第二切换开关的第6端通过第十一电阻连接电源模块；所述第二切换开关的第10端通过第十二电阻连接电源模块；所述第二切换开关的第11端通过第十三电阻连接电源模块；所述第二切换开关的第12端通过第十四电阻连接电源模块。

一种光电耦合器的性能测试装置，包括外壳，所述外壳内设置有PCB板，所述PCB板上设置有如上所述的光电耦合器的性能测试电路。

相较于现有技术，本实用新型提供的光电耦合器的性能测试电路及装置中，所述光电耦合器的性能测试电路包括电源模块、信号发生模块、信号处理模块、分档切换模块以及与待测光耦连接的光耦测试卡座；由电源模块根据当前待测光耦的输出速度输出对应的供电电压至信号发生模块，并由信号发生模块产生PWM信号输出至信号处理模块，由信号处理模块对所述PWM信号进行幅值变换及放大限流处理后输出至光耦测试卡座的输入端，所述光耦测试卡座的输出端连接分档切换模块，由分档切换模块根据当前待测光耦的参数切换测试档位，并输出测试结果。能对不同规格的光耦进行性能测试，电路简单，成本低廉，极大降低了光耦性能测试的成本，利于光耦测试的推广使用。

附图说明

图1 为本实用新型提供的光电耦合器的性能测试电路的结构框图。

图2 为本实用新型提供的光电耦合器的性能测试电路的电路图。

图3 为本实用新型提供的光电耦合器的性能测试电路中光耦测试卡座的接口示意图。

图4a至图4f 为本实用新型提供的光电耦合器的性能测试电路第一应用实施例中若干个高速光耦的性能测试波形界面图。

图5a至图5f 为本实用新型提供的光电耦合器的性能测试电路第二应用实施例中若干个低速光耦的性能测试波形界面图。

具体实施方式

本实用新型提供一种光电耦合器的性能测试电路及装置，能对不同规格的光耦进行性能测试，电路简单，成本低廉，极大降低了光耦性能测试的成本，利于光耦测试的推广使用。

为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，本实用新型提供的光电耦合器的性能测试电路包括电源模块20、信号发生模块30、信号处理模块40、分档切换模块50以及与待测光耦连接的光耦测试卡座10，所述电源模块20通过信号发生模块30连接信号处理模块40，所述信号处理模块40和分档切换模块50均连接光耦测试模块，由电源模块20根据当前待测光耦的输出速度输出对应的供电电压至信号发生模块30，并由信号发生模块30产生PWM信号输出至信号处理模块40，由信号处理模块40对所述PWM信号进行幅值变换及放大限流处理后输出至光耦测试卡座10的输入端，所述光耦测试卡座10的输出端连接分档切换模块50，由分档切换模块50根据当前待测光耦的参数切换测试档位，并输出测试结果。

本实用新型通过简单的电源模块20以及信号发生模块30和信号处理模块40，为不同的待测光耦提供电源以及测试输入信号，满足多种类型光耦的测试需求，仅需将待测光耦与光耦测试卡座10的对应管脚脸，并通过分档切换模块50根据待测光耦的参数切换测试档位，即可输出测试结果，配合示波器则可实时获取测试波形，能方便快速的对待测光耦的电器性能进行测试，且无需使用现场可编程门阵列，大大降低了测试成本，同时兼顾了测试需求和成本要求。

进一步地，请一并参阅图2，所述电源模块20包括第一切换开关S1、第一供电单元21和第二供电单元22，所述第一供电单元21连接第一切换开关S1的第3端和信号发生模块30，所述第二供电单元22连接第一切换开关S1的第2端和信号发生模块30，通过第一切换开关S1来控制当前输出的供电电压，具体当第一切换开关S1的第1端拨至第3端时，此时切换至第一通路，由所述第一供电单元21输出第一电压（本实施例中为15V）至信号发生模块30；当第一切换开关S1的第1端拨至第2端时，此时切换至第二通路，由所述第二供电单元22输出第二电压（本实施例中为5V）至信号发生模块30，从而实现不同供电电压的输出。由于不同输出速度的光耦在最大传输比上差异较大（如HCPL0453最大传输比CTRmax=0.5，相对TLP521-2的传输比CTRmin=1，CTRmax=6较小)，因此为兼容应用设计电路，对于高速光耦使用15V电源，低速光耦使用5V电源，提高测试电路的兼容性。

优选地，所述信号发生模块30包括用于产生PWM信号的信号发生器31，用于对所述PWM信号进行频率调节处理的调频单元32，用于调节PWM信号的比例积分参数的线性调节单元33，以及用于补偿干扰信号产生的误差的补偿单元34；所述调频单元32、线性调节单元33和补偿单元34均连接所述信号发生器31。通过信号发生器31产生测试输入PWM信号，并通过调频单元32对PWM信号的频率进行调节，同时还可通过线性调节单元33PWM信号的比例积分参数进行调节，以适应不同的待测光耦，提高性能测试电路的适用范围，并且通过补偿单元34补偿干扰信号产生的误差，有效避免了干扰信号引起的系统噪声甚至失控，提高性能测试电路的可靠性。

进一步地，请一并参阅图2和图3，图3为光耦测试卡座10接口J2的示意图，特别地，图2中示出的性能测试电路光耦测试卡座10已与待测光耦（即U2）连接，以便更好地进行解释说明，所述信号处理模块40包括幅值变换单元41、放大单元42和限流电压43，所述幅值变换单元41、放大单元42和限流电压43依次连接，所述幅值变换单元41还连接信号发生器31的输出端，所述限流电压43还连接光耦测试卡座10的输入端（即VI端），所述PWM信号经幅值变换单元41进行幅值调整后输出至放大单元42，由所述放大单元42对PWM信号进行推挽放大处理后输出至限流电压43，经限流电压43限流处理后输出至光耦测试卡座10的输入端。

通过信号发生器31产生PWM信号并进行信号优化调节后输出至幅值变换单元41进行幅值调整，得到当前待测光耦测试所需的幅值，并对调整后的信号进行放大和限流处理后输入至待测光耦的输入端进行测试，保证测试的准确性和安全性。

更进一步地，本实用新型提供的光电耦合器的性能测试电路中，所述分档切换模块50包括切换单元51和上拉单元52，所述切换单元51连接光耦测试卡座10的输出端和上拉单元52，所述上拉单元52连接供电模块，具体连接第一切换开关S1的第1端，具体实施时，通过切换单元51根据当前待测光耦的参数切换测试档位，所述上拉单元52根据当前的测试档位提供相应阻值的上拉电阻进行性能测试，即所述上拉单元52可在不同测试档位下提供不同阻值的上拉电阻，具体通过切换单元51进行切换控制，以满足不同规格光耦的测试需求，达到最准确的测试效果，提高光耦校验的准确性。

具体地，所述第一供电单元21包括第一稳压器T1、第一电容C1和第二电容C2，所述第二供电单元22包括第二稳压器T2和第三电容C3，所述电源模块20还包括电源接口J1；所述第一稳压器T1的VIN端连接电源接口J1的第2端、还通过第一电容C1接地，所述第一稳压器T1的VOUT端连接第二电容C2的一端、第二稳压器T2的VIN端、第一切换开关S1的第3端和信号发生模块30；所述第二稳压器T2的VOUT端连接第一切换开关S1的第2端、还通过第三电容C3接地；所述第一切换开关S1的第1端连接分档切换模块50；所述电源接口J1的第1端、第一稳压器T1的GND端、第二稳压器T2的GND端和第二电容C2的另一端均接地。本实施例中，所述第一稳压器T1的型号为L7815，所述第二稳压器T2的型号为L7805，分别提供15V和5V的供电电压，满足不同输出速度光耦的测试需求，并且通过第一电容C1、第二电容C2和第三电容C3进行滤波处理，滤除供电电压中的纹波电压。

进一步地，所述信号发生器31包括控制芯片U1，所述调频单元32包括第一电阻R1、第二电阻R2和第四电容C4，所述线性调节单元33包括第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7和第三电阻R3，所述补偿单元34包括第一三极管Q1、第四电阻R4和第五电阻R5；所述第一电阻R1的第一连接端和控制端连接控制芯片U1的VREF端，所述第一电阻R1的第二连接端通过第二电阻R2连接控制芯片U1的R/C端；所述第四电容C4的一端连接控制芯片U1的R/C端，所述第四电容C4的另一端接地；所述第五电容C5的一端连接控制芯片U1的VFB端，所述第五电容C5的另一端接地；所述第六电容C6的一端连接控制芯片U1的COMP端和第七电容C7的一端，所述第六电容C6的另一端接地；所述第七电容C7的另一端连接第三电阻R3的控制端；所述第三电阻R3的第一控制端连接第一三极管Q1的集电极、还通过第五电阻R5连接控制芯片U1的VREF端，所述第三电阻R3的了另一端接地；所述第一三极管Q1的基极连接控制芯片U1的R/C端，所述第一三极管Q1的发射极连接第四电阻R4的第一连接端；所述第四电阻R4的控制端连接控制芯片U1的ISEN端，所述第四电阻R4的第二连接端接地；所述控制芯片U1的OUT端连接信号处理模块40和光耦测试卡座10的PWM端。优选地，所述信号发生模块30还包括第八电容C8，所述第八电容C8的一端连接控制芯片U1的VCC端和电源模块20，具体连接第一切换开关S1的第3端，所述第八电容C8的另一端接地，通过第八电容C8对电源模块20提供的供电电压进行滤波处理，提高输出至控制芯片U1电压的稳定性。

本实施例中，可通过uc38系列或SG3525芯片产生PWM信号，之后通过由第一电阻R1、第二电阻R2和第四电容C4组成的调频单元32进行频率调节，其中第一电阻R1为可调电阻，调节第一电阻R1的阻值即可调节PWM输出信号的频率，同时通过第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7和第三电阻R3组成一阶线性调节器，可调节信号的比例积分参数，进一步通过由第一三极管Q1、第四电阻R4和第五电阻R5组成的斜坡补偿电路，可有效补偿干扰信号产生的误差，避免该误差经放大后导致系统失控，提高测试电路的稳定性。

进一步地，所述幅值变换单元41包括第六电阻R6，所述放大单元42包括第二三极管Q2和第三三极管Q3，所述限流电压43包括第七电阻R7和第八电阻R8；所述信号处理模块40还包括第一二极管D1和第二二极管D2；所述第六电阻R6的第一连接端连接信号发生模块30的输出端和第六电阻R6的控制端，所述第六电阻R6的另一端连接第三三极管Q3的集电极和第二二极管D2的正极；所述第二三极管Q2的基极连接信号发生模块30的输出端和第三三极管Q3的基极，所述第二三极管Q2的集电极连接15V供电端，所述第二三极管Q2的发射极连接第三三极管Q3的发射极和第七电阻R7的一端；所述第七电阻R7的另一端通过第八电阻R8连接光耦测试卡座10的输入端；所述第二二极管D2的负极连接第一二极管D1的正极，所述第一二极管D1的负极连接电源模块20和信号发生模块30。

PWM信号输出后，先通过由第六电阻R6、第二三极管Q2和第三三极管Q3组成的幅值变换电路进行幅值调节，其中第六电阻R6为可调电阻，调节其阻值即可调节PWM信号的幅值，而第一二极管D1和第二二极管D2则可防止第二三极管Q2和第三三极管Q3在高低电平动作时对另一方器件进行冲击从而造成影响，同时由于低速光耦由于所需正向电流较大（一般在40mA~50mA），故通过两个三极管第二三极管Q2和第三三极管Q3推挽输出放大进行兼容，之后通过第七电阻R7和第八电阻R8进行限流，经限流处理后再输出至光耦测试卡座10的输入端，即待测光耦的输入端，从而为待测光耦提供所需测试输入信号。

更进一步地，所述切换单元51包括第二切换开关S2，所述上拉单元52包括第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13和第十四电阻R14；所述第二切换开关S2的第7端连接光耦测试卡座10的输出端，所述第二切换开关S2的第4端通过第九电阻R9连接电源模块20；所述第二切换开关S2的第5端通过第十电阻R10连接电源模块20；所述第二切换开关S2的第6端通过第十一电阻R11连接电源模块20；所述第二切换开关S2的第10端通过第十二电阻R12连接电源模块20；所述第二切换开关S2的第11端通过第十三电阻R13连接电源模块20；所述第二切换开关S2的第12端通过第十四电阻R14连接电源模块20。

当PWM信号输出至光耦测试卡座10的输入端后，通过检测光耦测试卡座10的输出端信号来得到待测光耦的性能测试结果，同时由于不同输出速率的光耦需对应设置不同阻值的上拉电阻，因此通过设置第二切换开关S2以及多个阻值不相同的上拉电阻来选取不同速度光耦所需的上拉电阻阻值，具体实施时，第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13和第十四电阻R14之间的阻值关系满足R9<R10<R11<R12<R13<R14，通过该切换电路即可方便地区分不同种类以及不同速度的光耦，通过光耦数据手册选择与本性能测试电路相对应的输入限流电阻第七电阻R7及输出上拉电阻即可。

为更好地理解本实用新型提供的光电耦合器的性能测试电路的工作过程及测试效果，以下举应用实施例，对所述光电耦合器的性能测试电路进行进一步说明：

如图4a至4f所示，本实用新型第一应用实施例中，对若干个高速光耦HCPL0453进行测试，将第一切换开关S1拨下（即拨到15V），通过第一电阻R1调节PWM信号频率，使信号频率f=250kHz，调节第六电阻R6使PWM幅值为3.8V左右，对高速光耦，为了测试其性能，用第二切换开关S2对其第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13和第十四电阻R14进行分档，由上到下阻值逐渐增大，测试时只需选择合适的档位，使带载响应时间、饱和压降满足以下要求：

高速光耦参数测试标准：Vcesat≤0.9V，tPHL≤0.45us，0.45＜tPLH≤0.55us，电流增量3~5mA左右。各参数含义如下：

传输延迟时间tPHL：从输入脉冲前沿幅度的50%到输出脉冲电平下降到1.5V时所需时间为传输延迟时间tPHL。转换为此电路即为从输入PWM信号开始上升起，到输出信号开始下降到输入2/5时的读数(即对15V输入，下降到6V时的读数)。

传输延迟时间tPLH：从输入脉冲后沿幅度的50%到输出脉冲电平上升到1.5V时所需时间为传输延迟时间tPLH，转换为此电路即为从输入PWM信号开始下降起，到输出信号开始上升到输入2/3时的读数(即对15V输入，上升到10V的读数)。

脉冲上升时间tr，下降时间tf：光耦合器在规定工作条件下，发光二极管输入规定电流IFP的脉冲波，输出端管则输出相应的脉冲波，从输出脉冲前沿幅度的10%到90%，所需时间为脉冲上升时间tr；从输出脉冲后沿幅度的90%到10%，所需时间为脉冲下降时间tf。

Vcesat：发光二极管工作电流IF和集电极电流IC为规定值时，并保持IC/IF≤CTRmin时（CTRmin在被测管技术条件中规定）集电极与发射极之间的电压降。即光耦输出低电平信号时的饱和压降。

图4a至图4f显示了本实用新型提供的性能测试电路的测试结果，图4a显示输出高电平，即光耦内部开路；图4b中tPHL=0.5us＞0.45us，不满足条件；图4c中tPLH=0.7us＞0.55us，不满足条件；图4b中Vcesat=2.8V＞0.9V；图4e中0.45us<tPHL<0.5us，tPLH=0.5us，Vcesat=0.8V，各方参数均比较逼近；图4f中tPHL=0.4us，tPLH≈0.45us，Vcesat=0.4V。因此可以筛选出图4f为合格品，图4e为临界产品，其余为不合格品。

如图5a至图5f所示，本实用新型第二应用实施例中，对若干个低速光耦TLP521进行测试，将第一切换开关S1拨上（即拨到5V），通过第一电阻R1调节PWM信号频率，使信号频率f=5.5kHz，低速参数测试标准：Vcesat ＜0.7V，tPHL≤4us，tPLH≤30us，tr＜30us，电流增加6mA左右。

图5a至图5f显示了本实用新型提供的性能测试电路的测试结果，从图5a至图5f放大波形中可以看出，图5a中 tPLH=48us≥30us，不满足参数标准要求；图5b中 tPLH=40us≥30 us，不满足参数标准要求；图5c中明显tPHL=8us≥4us，不满足参数标准要求；图5c中tr≈34us＞30us，不满足参数标准要求；图5e中 Trd≈1usS＜4us，tPLH=28 us＜30us；图5f中Trd≈1us＜4us，tPLH≈29us＜30us，Vcesat≈0.4V＜0.7V。因此图5e、图5f为波形满足参数标准测试要求的合格品。

基于上述光电耦合器的性能测试电路，本实用新型还相应提供一种光电耦合器的性能测试装置，包括外壳，所述外壳内设置有PCB板所述PCB板上设置有如权上所述的光电耦合器的性能测试电路，由于上文已对所述光电耦合器的性能测试电路进行了详细描述，此处不作详述。

综上所述，本实用新型提供的光电耦合器的性能测试电路及装置中，所述光电耦合器的性能测试电路包括电源模块、信号发生模块、信号处理模块、分档切换模块以及与待测光耦连接的光耦测试卡座；由电源模块根据当前待测光耦的输出速度输出对应的供电电压至信号发生模块，并由信号发生模块产生PWM信号输出至信号处理模块，由信号处理模块对所述PWM信号进行幅值变换及放大限流处理后输出至光耦测试卡座的输入端，所述光耦测试卡座的输出端连接分档切换模块，由分档切换模块根据当前待测光耦的参数切换测试档位，并输出测试结果。能对不同规格的光耦进行性能测试，电路简单，成本低廉，极大降低了光耦性能测试的成本，利于光耦测试的推广使用。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种光电耦合器的性能测试电路，其特征在于，包括电源模块、信号发生模块、信号处理模块、分档切换模块以及与待测光耦连接的光耦测试卡座；由电源模块根据当前待测光耦的输出速度输出对应的供电电压至信号发生模块，并由信号发生模块产生PWM信号输出至信号处理模块，由信号处理模块对所述PWM信号进行幅值变换及放大限流处理后输出至光耦测试卡座的输入端，所述光耦测试卡座的输出端连接分档切换模块，由分档切换模块根据当前待测光耦的参数切换测试档位，并输出测试结果。

2.根据权利要求1所述的光电耦合器的性能测试电路，其特征在于，所述电源模块包括第一切换开关、第一供电单元和第二供电单元；当第一切换开关切换至第一通路时，由所述第一供电单元输出第一电压至信号发生模块，当第一切换开关切换至第二通路时，由所述第二供电单元输出第二电压至信号发生模块。

3.根据权利要求1所述的光电耦合器的性能测试电路，其特征在于，所述信号发生模块包括用于产生PWM信号的信号发生器，用于对所述PWM信号进行频率调节处理的调频单元，用于调节PWM信号的比例积分参数的线性调节单元，以及用于补偿干扰信号产生的误差的补偿单元；所述调频单元、线性调节单元和补偿单元均连接所述信号发生器。

4.根据权利要求1所述的光电耦合器的性能测试电路，其特征在于，所述信号处理模块包括幅值变换单元、放大单元和限流单元，所述PWM信号经幅值变换单元进行幅值调整后输出至放大单元，由所述放大单元对PWM信号进行推挽放大处理后输出至限流单元，经限流单元限流处理后输出至光耦测试卡座的输入端。

5.根据权利要求1所述的光电耦合器的性能测试电路，其特征在于，所述分档切换模块包括切换单元和上拉单元，由切换单元根据当前待测光耦的参数切换测试档位，所述上拉单元根据当前的测试档位提供相应阻值的上拉电阻进行性能测试。

6.根据权利要求2所述的光电耦合器的性能测试电路，其特征在于，所述第一供电单元包括第一稳压器、第一电容和第二电容，所述第二供电单元包括第二稳压器和第三电容，所述电源模块还包括电源接口；所述第一稳压器的VIN端连接电源接口的第2端、还通过第一电容接地，所述第一稳压器的VOUT端连接第二电容的一端、第二稳压器的VIN端、第一切换开关的第3端和信号发生模块；所述第二稳压器的VOUT端连接第一切换开关的第2端、还通过第三电容接地；所述第一切换开关的第1端连接分档切换模块；所述电源接口的第1端、第一稳压器的GND端、第二稳压器的GND端和第二电容的另一端均接地。

7.根据权利要求3所述的光电耦合器的性能测试电路，其特征在于，所述信号发生器包括控制芯片，所述调频单元包括第一电阻、第二电阻和第四电容，所述线性调节单元包括第五电容、第六电容、第七电容和第三电阻，所述补偿单元包括第一三极管、第四电阻和第五电阻；所述第一电阻的第一连接端和控制端连接控制芯片的VREF端，所述第一电阻的第二连接端通过第二电阻连接控制芯片的R/C端；所述第四电容的一端连接控制芯片的R/C端，所述第四电容的另一端接地；所述第五电容的一端连接控制芯片的VFB端，所述第五电容的另一端接地；所述第六电容的一端连接控制芯片的COMP端和第七电容的一端，所述第六电容的另一端接地；所述第七电容的另一端连接第三电阻的控制端；所述第三电阻的第一控制端连接第一三极管的集电极、还通过第五电阻连接控制芯片的VREF端，所述第三电阻的了另一端接地；所述第一三极管的基极连接控制芯片的R/C端，所述第一三极管的发射极连接第四电阻的第一连接端；所述第四电阻的控制端连接控制芯片的ISEN端，所述第四电阻的第二连接端接地；所述控制芯片的OUT端连接信号处理模块和光耦测试卡座的PWM端。

8.根据权利要求4所述的光电耦合器的性能测试电路，其特征在于，所述幅值变换单元包括第六电阻，所述放大单元包括第二三极管和第三三极管，所述限流单元包括第七电阻和第八电阻；所述信号处理模块还包括第一二极管和第二二极管；所述第六电阻的第一连接端连接信号发生模块的输出端和第六电阻的控制端，所述第六电阻的另一端连接第三三极管的集电极和第二二极管的正极；所述第二三极管的基极连接信号发生模块的输出端和第三三极管的基极，所述第二三极管的集电极连接15V供电端，所述第二三极管的发射极连接第三三极管的发射极和第七电阻的一端；所述第七电阻的另一端通过第八电阻连接光耦测试卡座的输入端；所述第二二极管的负极连接第一二极管的正极，所述第一二极管的负极连接电源模块和信号发生模块。

9.根据权利要求5所述的光电耦合器的性能测试电路，其特征在于，所述切换单元包括第二切换开关，所述上拉单元包括第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻和第十四电阻；所述第二切换开关的第7端连接光耦测试卡座的输出端，所述第二切换开关的第4端通过第九电阻连接电源模块；所述第二切换开关的第5端通过第十电阻连接电源模块；所述第二切换开关的第6端通过第十一电阻连接电源模块；所述第二切换开关的第10端通过第十二电阻连接电源模块；所述第二切换开关的第11端通过第十三电阻连接电源模块；所述第二切换开关的第12端通过第十四电阻连接电源模块。

10.一种光电耦合器的性能测试装置，包括外壳，所述外壳内设置有PCB板，其特征在于，所述PCB板上设置有如权利要求1-9任意一项所述的光电耦合器的性能测试电路。