CN219124192U - 一种光电耦合通信模块及其发送电路和接收电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光电耦合通信模块,包括第一光电耦合器和第二光电耦合器；第一光电耦合器和第二光电耦合器的发光器件串联或并联，第3脚均接地，第一光电耦合器的第4脚电连接有第一电源；或者第一光电耦合器和第二光电耦合器的光敏器件并联连接，第2脚均接地，且第一光电耦合器的第1脚电连接有第一电源。本实用新型还公开了一种光电耦合发送电路和接收电路。该光电耦合通信模块及其发送电路和接收电路通过设置第一光电耦合器和第二光电耦合器，且第一光电耦合器电连接有第一电源，使得在与其他通信端对接时，根据通信端有无驱动电源灵活选择第一光电耦合器或第二光电耦合器对接，以保证在电气隔离的基础上实现稳定的信号传输，适用性强。

Description

一种光电耦合通信模块及其发送电路和接收电路

技术领域

本实用新型涉及光耦隔离技术领域，尤其是涉及一种光电耦合通信模块及其发送电路和接收电路。

背景技术

光电耦合器是把发光器件（如发光二极管）和光敏器件（如光敏三极管）组装在一起，通过光线实现耦合，从而构成电-光和光-电的转换器件。光电耦合器工作时，信号从一端传递到另一端的过程中，中间通过光进行信息传递，没有直接的电气连接，从而在传递信号的同时避免受到干扰。

光耦在使用过程中，特别是在系统级的连接当中，由于数据信息双方接口的不确定性，光耦需要将对外信息（无论是信息的接收还是信息的发送）都要经过光耦隔离，但由于输出部分为不确定因素，不知道是发送端进行驱动还是接收端进行驱动，当发送端和接收端都进行驱动后，导致两个驱动电源相连接，失去了隔离的一样，且有可能损坏发送端和接收端的接口，当发送端和接收端都未进行驱动，则导致信号无法传递。

因此，有必要对现有技术中的光电耦合通信模块及其发送电路和接收电路进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种适用性强且保证稳定通信的光电耦合通信模块及其发送电路和接收电路。

为解决上述技术问题，本实用新型公开了一种光电耦合通信模块，包括第一光电耦合器和第二光电耦合器；所述第一光电耦合器和所述第二光电耦合器的发光器件串联连接或并联连接，第3脚均接地，所述第一光电耦合器的第4脚连接有驱动电源；或者所述第一光电耦合器和所述第二光电耦合器的光敏器件并联连接，第2脚均接地，且所述第一光电耦合器的第1脚连接有驱动电源。

优选的，为了保证信号的顺利发送，所述第一光电耦合器和所述第二光电耦合器的发光器件串联连接或者并联连接，所述光电耦合通信模块用于发送信号。

优选的，为了保证信号的顺利接收，所述第一光电耦合器和所述第二光电耦合器的光敏三极管并联连接，所述光电耦合通信模块用于接收信号。

为了解决上述技术问题，本实用新型还公开了一种光电耦合发送电路，包括接收模块和上述第一种方案或第二种方案中的光电耦合通信模块，所述接收模块包括第三光电耦合器，所述第三光电耦合器的第2脚接地，第1脚用于连接所述第一光电耦合器的第4脚或者第二光电耦合器的第4脚。

为了解决上述技术问题，本实用新型还公开了一种光电耦合接收电路，包括发送模块和上述第一种方案或第三种方案中的光电耦合通信模块，所述发送模块包括第四光电耦合器，所述第四光电耦合器的第3脚接地，第4脚用于连接所述第一光电耦合器的第1脚或者第二光电耦合器的第1脚。

综上所述，本实用新型光电耦合通信模块及其发送电路和接收电路与现有技术相比，通过设置第一光电耦合器和第二光电耦合器，且第一光电耦合器电连接有第一电源，使得在与其他通信端对接时，根据通信端有无驱动电源灵活选择第一光电耦合器或第二光电耦合器对接，以保证在电气隔离的基础上实现稳定的信号传输，适用性强。

附图说明

图1是实施例1光电耦合通信模块的电路原理图；

图2是采用实施例1的光电耦合发送电路（无第二电源）的电路原理图；

图3是采用实施例1的光电耦合发送电路（有第二电源）的电路原理图；

图4是实施例2光电耦合通信模块的电路原理图；

图5是采用实施例2的光电耦合发送电路（无第二电源）的电路原理图；

图6是采用实施例2的光电耦合发送电路（有第二电源）的电路原理图；

图7是实施例3光电耦合通信模块的电路原理图；

图8是采用实施例3的光电耦合发送电路（无第二电源）的电路原理图；

图9是采用实施例3的光电耦合发送电路（有第二电源）的电路原理图；

图中：OC1.第一光电耦合器，OC2.第二光电耦合器，OC3.第三光电耦合器，OC4.第四光电耦合器，V1.第一电源，V2.第二电源，R1.第一电阻，R2.第二电阻。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

实施例1

如图1所示，实施例1的光电耦合通信模块，包括第一光电耦合器OC1和第二光电耦合器OC2，第一光电耦合器OC1的发光器件（也即其发光二极管）的负极与第二光电耦合器OC2的发光器件（也即其发光发二极管）的正极电连接，即第一光电耦合器OC1的第2脚与第二光电耦合器OC2的第1脚电连接，第一光电耦合器OC1的发光器件与第二光电耦合器OC2的发光器件电连接，第一光电耦合器OC1的第3脚和第二光电耦合器OC2的第3脚（即光敏三极管的发射极）接地，第一光电耦合器OC1的第4脚（也即其光敏三极管的集电极）通过第一电阻R1电连接有第一电源V1，使得光电耦合通信模块用于发送信号。

该光电耦合通信模块中，两端均具有两个端口，其中，与第一光电耦合器OC1的第1脚和第二光电耦合器OC2的第2脚连接的端口，用于连接外部信号源，以发送信号，而第一光电耦合器OC1的第4脚和第二光电耦合器OC2的第4脚可根据接收模块有无驱动电源，选择其中一个，与接收模块进行连接，具体的，若接收模块无驱动电源，则将第一光电耦合器OC1的第4脚与接收模块电连接，通过该光电耦合通信模块中的第一电源V1供电，以保证在电气隔离的基础上实现正常通讯；而若接收模块连接有驱动电源，则将第二光电耦合器OC2的第4脚与接收模块电连接，此时，接收模块电连接的驱动电源同时可用于驱动第二光电耦合器OC2，使得第二光电耦合器OC2能够在电气隔离的基础上实现正常通讯。因此，该光电耦合通信模块，能够根据信号接收模块有无连接第二电源V2，选择与其适配的接口，在电气隔离的基础上保证正常的通信，从而扩大了该光电耦合通信模块的适用性。

基于上述实施例的光电耦合通信模块，本实用新型还公开了一种光电耦合发送电路，如图2和图3所示，包括接收模块和上述实施例的光电耦合通信模块，接收模块包括第三光电耦合器OC3，第三光电耦合器OC3的第2脚接地，第1脚用于连接第一光电耦合器OC1的第4脚或者第二光电耦合器OC2的第4脚，第三光电耦合器OC3的第3脚和第4脚用于接收信号。

具体的，接收模块未连接第二电源V2，即第三光电耦合器OC3的第1脚未连接有第二电源V2时，将光电耦合通信模块中第一光电耦合器OC1的第4脚与第三光电耦合器OC3的第1脚电连接，而第二光电耦合器OC2的第4脚断开，第一光电耦合器OC1第4脚通过第一电阻R1电连接有第一电源V1，此时由接收模块中的第一电源V1作为驱动电源，保证从第一光电耦合器OC1中第1脚和第2脚之间输入端的信号顺利传输到第三光电耦合器OC3的第3脚和第4脚之间，从而实现了信号的顺利发送；而当接收模块电连接有第二电源V2，即第三光电耦合器OC3的第1脚电连接有第二电源V2时，具体的第三光电耦合器OC3的第1脚通过第二电阻R2电连接有第二电源V2，将光电耦合通信模块中第一光电耦合器OC1的第4脚断开，而第二光电耦合器OC2中的第4脚与第三光电耦合器OC3中的第1脚电连接，此时由接收模块所连接的第二电源V2作为驱动电源，保证第二光电耦合器OC2和第三光电耦合器OC3之间的顺利通信，使得第二光电耦合器OC2第1脚和第2脚之间的信号能够顺利传输到第三光电耦合器OC3的第3脚和第4脚之间，从而实现了信号的顺利发送。需要说明的是，本实施例中的第一电阻R1和第二电阻R2均为限流电阻。

实施例2

如图4所示，实施例2的光电耦合通信模块，基于实施例1，区别在于，第一光电耦合器OC1的发光器件和第二光电耦合器OC2的发光器件并联连接，具体的，第一光电耦合器OC1的第1脚（也即其发光二极管的阳极）与第二光电耦合器OC2的第1脚（也即其发光二极管的阳极）电连接，第一光电耦合器OC1的第2脚（也即其发光二极管的阴极）与第二光电耦合器OC2的第2脚（也即其发光二极管的阴极）电连接。

与实施例1相比，该光电耦合通信模块同样在两端位置具有两个端口，其中第一光电耦合器OC1的第1脚和其第2脚，分别与第二光电耦合器OC2的第1脚和其第2脚，用于连接外部信号源，以发送信号，而第一光电耦合器OC1的第4脚和第二光电耦合器OC2的第4脚作用与实施例1的相同，能够根据接收模块有无驱动电源，选择其中一个，与接收模块进行连接，从而保证信号的正常传输，以使用不同类型的接收模块。

基于上述实施例的光电耦合通信模块，本实用新型还公开了一种光电耦合发送电路，如图5和图6所示，包括接收模块和上述实施例的光电耦合通信模块，接收模块包括第三光电耦合器OC3，第三光电耦合器OC3的第2脚接地，第1脚用于连接第一光电耦合器OC1的第4脚或者第二光电耦合器OC2的第4脚，第三光电耦合器OC3的第3脚和第4脚用于接收信号。

该光电耦合发送电路中，根据第三光电耦合器OC3的第1脚有无连接第二电源V2，选择第一光电耦合器OC1的第4脚或者第二光电耦合器OC2的第4脚与其相连，具体对接方式与实施例1采用光电耦合通信模块的光电发送电路的对接方式相同，在第三光电耦合器OC3未连接有第二电源V2时，第一电源V1驱动第一光电耦合器OC1和第三光电耦合器OC3，实现第一光电耦合器OC1第1脚和第2脚间的信号，传输到第三光电耦合器OC3的第3脚和第4脚之间，保证信号的顺利发送；相应的，在第三光电耦合器OC3的第1脚通过第二电阻R2电连接有第二电源V2时，第二电源V2驱动第二光电耦合器OC2和第三光电耦合器OC3，实现第二光电耦合器OC2第1脚和第2脚间的信号，传输到第三光电耦合器OC3的第3脚和第4脚之间，保证信号的顺利发送。

实施例3

如图7所示，实施例3的光电耦合通信模块，基于实施例1，第一光电耦合器OC1的光敏器件与第二光电耦合器OC2的光敏器件并联连接，第一光电耦合器OC1的第2脚和第二光电耦合器OC2的第2脚均接地，第一光电耦合器OC1的第1脚通过第一电阻R1电连接有第一电源V1，该光电耦合通信模块用于接收信号。

具体的，第一光电耦合器OC1中，发光二极管的阳极电连接有第一电源V1，发光二极管的阴极接地，第二光电耦合器OC2中，发光二极管的阳极用于接收信号，发光二极管的阴极接地，第一光电耦合器OC1中光敏三极管的集电极与第二光电耦合器OC2中光敏三极管的集电极电连接，第一光电耦合器OC1中光敏三极管的发射极与第二光电耦合器OC2中光敏三极管的集电极电连接，该光电耦合通信模块中，第一光电耦合器OC1（同样包括第二光电耦合器OC2）中光敏三极管的集电极和发射极形成接收信号的端口。

该光电耦合通信模块主要用于接收信号，根据发送模块是否连接有第二电源V2，可选择第一光耦隔离器的第1脚或者第二光耦隔离器的第1脚与发送模块对接，具体的，若发送模块未连接有第二电源V2，则选择将第一光耦隔离器的第1脚与发送模块电连接，使得第一电源V1能够作为驱动电源，保障通信的同时实现电气隔离，使得第一光电耦合器OC1的第3脚和第4脚能够顺利接收到信号；而若发送模块连接有第二电源V2，则选择将第二光电耦合器OC2的第1脚与发送模块电连接，使得发送模块的第二电源V2作为驱动电源，保证第二光电耦合器OC2的正常运行，使得发送模块的信号通过第二光电耦合器OC2传输到第二光电耦合器OC2的第3脚和第4脚位置，从而完成信号的顺利接收。因此，该光电耦合通信模块，能够根据发送模块有无连接第二电源V2，从第一光电耦合器OC1和第二光电耦合器OC2中选择一个，与其进行对接，保证二者之一的第3脚和第4脚能够顺利接收信号，实现电气隔离，并加强该光电耦合通信模块的适用性。

基于上述实施例的光电耦合通信模块，本实用新型还公开了一种光电耦接收电路，如图8和图9所示，包括发送模块和上述光电耦合通信模块，发送模块包括第四光电耦合器OC4，第四光电耦合器OC4的第3脚（也即其光敏三极管的发射极）接地，第4脚（也即其光敏三极管的集电极）用于电连接第一光电耦合器OC1的第1脚或者第二光电耦合器OC2的第1脚。

具体的，发送模块未连接有第二电源V2，也即第四光电耦合器OC4的第4脚未连接有第二电源V2时，将光电耦合通信模块中第一光电耦合器OC1的第1脚与第四光电耦合器OC4的第4脚电连接，而第二光电耦合器OC2的第1脚断开，此时由光电耦合通信模块中的第一电源V1作为驱动电源 ，保证从第四光电耦合器OC4第1脚和第2脚之间输入端的信号顺利传输到第以光电耦合器的第1脚和第2脚之间，从而使得第一光电耦合器OC1能够顺利接收到信号；而当发送模块电连接有第二电源V2，即第四光电耦合器OC4的第4脚通过第二电阻R2电连接有第二电源V2时，将光电耦合通信模块中第一光电耦合器OC1的第1脚断开，并将第二光电耦合器OC2的第1脚与第四光电耦合器OC4的第4脚电连接，此时由发送模块所连接的第二电源V2作为驱动电源，保证第四光电耦合器OC4和第二光电耦合器OC2之间的顺利通信，使得第四光电耦合器OC4第1脚和第2脚之间的信号能够顺利传输到第二光电耦合器OC2的第3脚和第4脚之间，从而保证第二光电耦合器OC2能够顺利接收发送模块所发送的信号。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种光电耦合通信模块，其特征在于：

包括第一光电耦合器和第二光电耦合器；

所述第一光电耦合器和所述第二光电耦合器的发光器件串联连接或并联连接，第3脚均接地，所述第一光电耦合器的第4脚电连接有第一电源；

或者所述第一光电耦合器和所述第二光电耦合器的光敏器件并联连接，第2脚均接地，且所述第一光电耦合器的第1脚电连接有第一电源。

2.根据权利要求1所述的光电耦合通信模块，其特征在于：所述第一光电耦合器和所述第二光电耦合器的发光器件串联连接或者并联连接，所述光电耦合通信模块用于发送信号。

3.根据权利要求1所述的光电耦合通信模块，其特征在于：所述第一光电耦合器和所述第二光电耦合器的光敏三极管并联连接，所述光电耦合通信模块用于接收信号。

4.一种光电耦合发送电路，其特征在于：包括接收模块和权利要求1或2所述的光电耦合通信模块，所述接收模块包括第三光电耦合器，所述第三光电耦合器的第2脚接地，第1脚用于连接所述第一光电耦合器的第4脚或者第二光电耦合器的第4脚。

5.一种光电耦合接收电路，其特征在于：包括发送模块和权利要求1或3所述的光电耦合通信模块，所述发送模块包括第四光电耦合器，所述第四光电耦合器的第3脚接地，第4脚用于连接所述第一光电耦合器的第1脚或者第二光电耦合器的第1脚。

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