线性光耦HCNR200/201应用

📅 发布时间:2013-03-11 09:36 👁️ 浏览:0 🏷️ 标签: HCNR 200 201 线性光耦
线性光耦HCNR200/201应用电路设计

线性光耦HCNR200/201应用电路设计

Agilent公司的HCNR200/201的手册上给出了多种实用电路,其中较为典型的一种如下图所示:



图2


 


HCNR200,HCNR201应用电路


设输入端电压为Vin,输出端电压为Vout,光耦保证的两个电流传递系数分别为K1、K2,显然,,和之间的关系取决于和之间的关系。


将前级运放的电路提出来看,如下图所示:


 



设运放负端的电压为,运放输出端的电压为,在运放不饱和的情况下二者满足下面的关系:


Vo=Voo-GVi  (1)


其中是在运放输入差模为0时的输出电压,G为运放的增益,一般比较大。


忽略运放负端的输入电流,可以认为通过R1的电流为IP1,根据R1的欧姆定律得:


 



通过R3两端的电流为IF,根据欧姆定律得:


 



其中,为光耦2脚的电压,考虑到LED导通时的电压()基本不变,这里的作为常数对待。


根据光耦的特性,即



    K1=IP1/IF  (4)


将和的表达式代入上式,可得:





    上式经变形可得到:


 



将的表达式代入(3)式可得:



 


 



考虑到G特别大,则可以做以下近似:



 


 



这样,输出与输入电压的关系如下:


 



可见,在上述电路中,输出和输入成正比,并且比例系数只由K3和R1、R2确定。一般选R1=R2,达到只隔离不放大的目的。


 

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