PC817光电耦合器有一个基于光(光子)控制的晶体管。所以这个集成电路基本上有一个红外发光二极管和一个光电晶体管。当红外发光二极管通电时,它发出的光落在晶体管上并传导。红外发光二极管和光电晶体管的排列和引出线如下所示。
该集成电路用于在两个电路之间提供电隔离,电路的一部分连接到红外发光二极管,另一部分连接到光电晶体管。给红外发光二极管的数字信号将被反射到晶体管上,但两者之间没有硬电连接。当你试图从你的数字电子设备中分离出一个嘈杂的信号时,这非常方便,所以如果你在你的电路设计中寻找一个提供光学隔离的集成电路,那么这个集成电路可能是你的正确选择。
使用PC817集成电路非常简单,我们只需将红外LED的阳极引脚(引脚1)连接到必须隔离的逻辑输入端,红外LED的阴极引脚(引脚2)连接到地面。然后用一个电阻把晶体管的集电极引脚拉高(这里我用了1K),把集电极引脚连接到你想要的逻辑电路的输出端。发射器(针脚4)接地。
先进光半导体
注意:红外LED的接地线(针脚2)和晶体管的接地线(针脚4)不会连接在一起。这就是隔离发生的地方。
现在,当逻辑输入低时,红外发光二极管将不导通,因此晶体管也将处于关闭状态。因此逻辑输出将保持高,这个高电压可以设置在任何高达30V(集电极-发射极电压)的地方,这里我使用了 5V。那里的上拉电阻1K充当负载电阻。
但是当逻辑输入变高时,这个高电压应该是红外发光二极管传导的最小1.25V(二极管正向电压),因此光电晶体管也被打开。这将使集电极和发射器短路,因此逻辑输出电压将变为零。这样,逻辑输入将反映在逻辑输出上,并且仍然在两者之间提供和隔离。完整的工作也可以从上面的GIF文件中理解。
使用光耦时要考虑的另一个重要参数是上升时间(tr)和下降时间(tf)。一旦输入逻辑变低,输出就不会变高,反之亦然。下面的波形显示了输出从一种状态转换到另一种状态所用的时间。对于PC817,上升时间(TPDHL)和下降时间(TPDLH)为18us。
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