高压隔离线性光耦放大电路设计 |工控,自动化,电气文库-中国电气自动化网

產品

企業

供求

新聞

熱詞：嵌入式傳感器電源主板工控機 PLC 人機界面變頻器

您現在的位置：中國電氣自動化網首頁 >> 文庫首頁>>詳細信息

高壓隔離線性光耦放大電路設計

(發布日期：2006-10-30 21:07:47) 來源：

    該電路對各路信號進行放大、校正，供A/D轉換使用。我們采用線性光耦合放大電路。線性光耦合器件TIL300的輸入輸出之間能隔離3500V的峰值電壓，可以有效地將測量通道與計算機系統隔離開來，使計算機系統避免測量通道部分較高電壓的危害，對信號放大的線性度也很好。
*帶寬>200kHz；
*傳輸增益穩定度為±0.05%/℃；
*峰值隔離電壓為3 500V。
    C104是0.1μF的獨石電容，防止電路產生震蕩。TIL300內部D0是發光二極管，其電流工作點If可選為10mA。D1、D2為光敏二極管，它們受D0的激發分別產生電流Ip1和Ip2，其大小與If有關：
Ip1=K1·If
Ip2=K2·If
     其中K1·If、K2·If表明Ip1,Ip2隨If的變化規律，可稱為光耦合函數。由于D1、D2用相同的工藝作成并與D0封裝在一起，因此，它們的光耦合函數的變化規律相當一致，故可設：
K=Ip2/Ip1=(K2·If)/(K1·If)    （1）
      實際上可以把K看作常數，K的值是TIL300的電氣參數，典型值為1。參數取值范圍為0.75～1.25。

     U1構成一個負反饋放大器，其同相輸入端和反相輸入端的電壓應近似相等，即滿足式（2）：
Vi≈Ip1·R1     （2）
U3是一個射極跟隨器，輸入阻抗很高，輸出電壓Vo等待輸入端電壓：
Vo≈Ip2·R2     (3)
于是高壓隔離線性光耦合放大電路的增益可由式（4）計算：
Vo/Vi=(Ip2/Ip1)·(R2/R1)=K(R2/R1)     (4)
由于被測量的蓄電池電壓是由R3、R4、R5分壓后輸入U1同相端的，所以
Vi=E·[R5/R3+R4+R5]]     (5)
E是蓄電池的端電壓，由此可得：
Vo=K·(R2/R1)·[R5/(R3+R4+R5)·E     (6)
式（6）表明Vo與E是線性關系。
      I+12V是個獨立電源，用于U1和TIL300的輸入部分；±12V也是個獨立電源，用于U3和TIL300的輸出部分。這兩個電源的隔離對電路的高壓隔離性能有很大影響，應選用電源變壓器中兩組彼此有良好絕緣的線圈來制作。
      微型繼電器輸入端串接的50Ω電阻是測量回路中的限流電阻、防止意外短路或絕緣不良產生過大電流燒毀器件或毀壞蓄電池。由于U1運算放大器的輸入阻抗很高，50Ω限流電阻對測量精度無影響。這些限流電阻應選擇功率值大于1W的金屬膜電阻。
     調節電位器R4可以適應不同端電壓的蓄電池。
     限于篇幅，其它電路不再介紹。
     實際運行表明，該電路整修系統運行狀況良好。

VIP 電氣自動化網
所在區域：	海南.海口	郵編： 570110
公司地址：	海口市龍華區華銀大廈20樓	聯系人：電氣自動化網女士 (市場部)
辦公電話：	0898-68552405	傳真： 0898-68552405
移動電話：	空	電郵：登錄查看或通過本網留言

公司主頁：

//mhdz.net

通過中國電氣自動化網在線聯系該用戶：

關于：

需求意向：

* 驗證碼：

用戶：

密碼：

如果您還不是中國電氣自動化網（mhdz.net）的注冊用戶，立刻免費注冊！

企業新聞

·	皮爾磁：PSENmgate安全門...
·	皮爾磁：工業機器人安全的核心標準...
·	皮爾磁：強強聯合，共話氫能安全...
·	皮爾磁：安全門系統進入“小而美”...
·	皮爾磁：為“功勛”壓機注入現代安...
·	皮爾磁攜手德爾格共話氫能生產與功...
·	皮爾磁：以市場為導向，定義安全自...
·	皮爾磁：讓工業燃燒器更加安全智能...

產品新聞

·	皮爾磁即將亮相SPS2025：助...
·	皮爾磁：IO-Link Safe...
·	皮爾磁：急停按鈕PITestop...
·	皮爾磁：安全速度監控的全能戰士...
·	皮爾磁：一把“小門鎖”，輕松拿捏...
·	皮爾磁：安全與可持續性相輔相成...
·	皮爾磁：IO-Link Safe...
·	皮爾磁：模塊化安全繼電器功能升級...

客服專線：0898-68552405 　　媒體合作QQ：910167442