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標題: 光電隔離器
 
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光電隔離器

電子,光隔離器,光電耦合器,光電耦合器,或光隔離器的目的是提供的輸入和輸出之間的電隔離,與光使用電力的波長的發射信號到一個電子裝置相結合。“失真或損壞對手側組件在發送迅速變化的電壓的高電壓,以防止“的光隔離器的主要目的的一個電路的[1] [2]市售的光隔離器的輸入到輸出電壓瞬變承受電壓高達10千伏[3] 10千伏/μs或以上所述有速度。 [4]

歷史

基於光致抗蝕劑的光隔離器是在1960年推出。的最佳擬合線的絕緣體,但他們卻是緩慢的,但也是最的音頻和音樂產業的利基。 1968年至19​​70年LED光電技術商業化的繁榮原因,直到20世紀70年代後期,所有的光隔離器行業發展的主要種類。大多數市場使用雙極矽光電晶體管傳感器光學隔離器。 [5]他們腦電圖,如足夠的尺寸的應用,實現了數據傳輸速率的[6]。快速的光導通模式下的光隔離器中使用的PIN二極管的電子電路,該電路被放大,通過傳感器檢測到,並且可以實現的數據傳輸速率為50 MBD。 [7],計算的作用,以及在通信中一個微小的電容耦合變壓器或自旋閥是由一個新的集成的隔震裝置的信號的基礎上的形成和接口的挑戰。

[編輯]工作

在大多數情況下,光隔離器的光轉換為電輸入信號和肌肉的紅外發光二極管(LED)的封閉光信道(也8]介電信道被稱為),和光(輻射)可以檢測到傳入的光直接產生電能調製電流從外部電源,一個光學傳感器。傳感器的光致抗蝕劑,光電二極管,光電晶體管,可控矽整流器(SCR)或三。 LED發光,除了能夠檢測到的,因為它是不可能建立對稱的雙向光隔離器。光隔離器光電二極管光耦合固態繼電器驅動電源開關一般包含一個互補對MOSFET。可能干擾與外部對象的光的路徑,或者在打開開槽的光學開關包含源和光傳感器的光通道,但調製的反射光的傳感器,光。

[編輯]電氣絕緣



節的飛機(上)和矽圓頂(下圖)的佈局 - 標準雙列直插式封裝。 LED(紅色)和傳感器(綠色)的相對規模被誇大了。 [2]
展示雷電感應浪湧,靜電放電,射頻傳輸,開關脈衝(峰值)和電源擾動的遠程電子設備和輸電線路的雷電感應電壓信號可高達10千伏[9]浪湧一千倍以上的許多電子元件的電壓範圍。 [10]如果你還需要的高電壓部件的接口和低電壓電路設計的安全,可靠的方法,可以集成高電壓[11]

光隔離器的主要功能是與系統的其他部分,在這些高電壓和瞬態電壓浪湧的破壞或干擾封鎖電子,說:“簡而言之,光電耦合器可以發送一個信號到其他電路之間的數字(有時模擬)”[12]從歷史上看,藝術的功能,[2],根據作者的孤立的基礎上使用隔離變壓器的輸入端和輸出端之間的電感耦合已委派到一邊。人類變壓器或光隔離器,加強保護的一種電子裝置,只提供了兩個類 - 他們的設備來操作本設備用戶[13]他們的實物保護,但包括雙重絕緣的絕緣膜和平等保護提供[13]安全測試和審批規定的國家標準和國際標準:IEC 60747-5-2(CENELEC),EN 60747-5-2,UL 1577,CSA核准通知書第5的組件的光電耦合器製造商[14]公共總是受到這些監管框架中至少有一個光隔離器規格。

光隔離器使用的光束是調製的輸入電流,輸入和輸出連接。轉換上的輸入信號的輸出側通過電介質信道的發送,捕獲的光,將其轉換回成電信號,它重量輕,方便。非常低損耗變壓器和光隔離器提供能量[3],單向為雙向功率(見例外),他們可以交付不[15],一個典型的光學隔離器上面中已存在的輸出側的能量來控制流量。 [15]變壓器DC信號或慢動作可以通過匹配的光隔離器的輸入和輸出阻抗之間不是必需的。階段是大於或等於從產業到地線,由於從設備返回的電流噪聲是有效的[4]量斷​​開變壓器和光隔離的接地迴路,常見。 [16]

光隔離器,以阻斷電壓的實際佈局主要取決於三kV額定器件在平面(或三明治)結構。 [17]傳感器芯片封裝(這是直接安裝在引線框架上,通常的6針或4針雙列直插式封裝)[8]。傳感器LED芯片玻璃平頂上覆蓋著透明塑料片,或向下[8] LED光束發射。有用的吸收光譜的傳感器,以便以最小化的光的損失,幾乎沒有例外,你需要匹配的近紅外光輸出的LED的頻譜是[18]的光學信道的所需的內部壓力盡可能地薄被作出。 [17]例如,3.75千伏及以上1千伏/μs的瞬態短期額定電壓為Avago Technologies(安華高科技)ASSR-300系列清晰的聚酰亞胺片厚度僅0.08毫米。透明平板組件[19],沿著片材的介質擊穿電壓[17]的厚度的接合線連接到外部的標籤的模具結構所示。 [8]實隔離電路電壓也降低由PCB的爬電距離和的表面上的包。安全設計規則允許的最小為25毫米/ KV塗層導體裸露的金屬導體或8.3毫米/ KV是必需的[20]

。光絕緣體矽(原文如此)的穹頂採用不同的佈局[21 [21] 2.5 6 kV額定LED,LED的傳感器芯片和包上水平,火災傳感器的另一端。 】LED傳感器和它們之間的間隙在一個透明的聚矽氧烷的BLOB或封裝在圓頂。圓頂和保持所有光線條件下,以盡量減少在相對長的光信道的損失,和它反映的作用的反射器的傳感器的表面上。[21]雙模塑矽氧烷液滴(“類型”)來設計的空間之間的所述外殼( “外觀”)相匹配的熱膨脹係數是充滿了黑暗的電介質複合物。 [22]
2012-11-3 02:02 PM#1
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