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用光耦代替光敏电阻的可行性分析(二)

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lllxxx111|  楼主 | 2023-3-30 18:31 | 显示全部楼层 |阅读模式
用光耦代替光敏电阻的可行性分析(二)
(接上篇)我们分析了光敏电阻,但是在日常中,可能身边没有光敏电阻,那么我一般用光耦代替光敏。
1、光耦电路
光敏电阻的内部电路是由一块半导体材料和两个电极组成,其中半导体材料中掺杂有光敏物质,如硫化镉(CdS)或硫化铟(InS)等。当光线照射到半导体上时,光子会激发半导体中的电子和空穴,从而改变半导体的电导率,导致其电阻值发生变化。
光敏电阻的电路特性可以用一个等效电路来描述,它通常由一个电阻和一个光敏元件组成。在等效电路中,光敏元件与电阻并联,两者共同构成一个电路分压器,在电路中起到电压分压的作用。
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图一 光耦电路
在实际应用中,光敏电阻通常与其他元器件(如电阻、电容、二极管等)组成各种光电控制电路,以实现自动控制和检测的功能。例如,将光敏电阻与一个电容和一个晶体管组成的电路相连,可以构成一个简单的光控开关电路。当光线照射到光敏电阻上时,其电阻值降低,使得电容器充电速度加快,导致晶体管的导通,从而控制负载的开关。
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图二 光耦的内部结构
  光敏电阻的内部电路结构相对简单,但可以通过与其他元器件的组合构成各种光电控制电路,实现自动控制和检测的功能。光偶电路是由光电耦合器件(也称光耦)构成的电路,主要通过光信号的转换来实现输入和输出之间的隔离。光偶电路内部的工作原理如下:
输入信号:当输入信号到达光耦的输入端时,会激活光电发射器,将电信号转换成光信号并发送到光电探测器。
光电转换:光电探测器将光信号转换成电信号,从而实现输入信号的隔离和转换。光电探测器通常是由光敏二极管或光电晶体管制成,在光信号的照射下会产生电流输出。
隔离和放大:输出信号被隔离和放大,从而实现输入和输出之间的电气隔离和地隔离。隔离过程中,光偶电路可以有效地防止输入信号对输出端的电路产生干扰。
输出信号:最终输出信号是经过隔离和放大处理后的电信号,可以用于驱动负载或传输到其他电路中。

3、光耦比光敏好之处
隔离性能好:光耦内部包含了光电发射器和光电探测器,可以实现电气隔离和地隔离,从而防止输入信号对输出端的电路产生干扰,提高电路的安全性和信号品质。
响应速度快:光耦内部的光电转换过程非常快,可以实现高速隔离和传输,响应速度通常在纳秒级别,适用于需要快速响应的应用场景。

可控性强:光耦可以通过控制光电发射器的电流来控制输出信号的幅度和相位,具有良好的可控性。
所以用光耦代替光敏完全可行。

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21ic小管家 打赏了 30.00 元 2023-04-14

评论
王栋春 2023-3-30 21:52 回复TA
的确非常常见的元器件,总结的非常不错。 

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