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hcnr201，線性光耦HCNR201調(diào)不通請高手指教

來源：整理 時間：2023-08-17 09:11:44 編輯：智能門戶 手機版

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1，線性光耦HCNR201調(diào)不通請高手指教

光耦輸入電壓可能太低
a2作用電壓放大 有影響：vout/vin=r2/pd2

線性光耦HCNR201調(diào)不通請高手指教

2，線性光耦HCNR201隔離 輸入端運放電源

a2作用電壓放大 有影響：vout/vin=r2/pd2
按照規(guī)格書上的參數(shù)去匹配恩，上面都有參考電路

線性光耦HCNR201隔離 輸入端運放電源

3，關(guān)于光耦HCNR201的輸入和輸出的關(guān)系

1. HCNR201他5腳輸出的是幾個uA這么小的光電流。2. 7腳和8腳NC ，表示的是懸空的意思，里面無任何電性連接。
a2作用電壓放大 有影響：vout/vin=r2/pd2

關(guān)于光耦HCNR201的輸入和輸出的關(guān)系

4，420mA模擬信號隔離電路元器件選型輸出15V050102

負載的阻值是多少，是否要接地？ 沒有這些數(shù)據(jù)是無法設(shè)計變送器的。
精度比較高的線性光耦常用HCNR201，傳遞誤差5%。利用前后R2/R1可以將傳遞誤差補償?shù)?。HCNR201的芯片手冊中有豐富的應(yīng)用電路，可供你參考。
法沃爾沃二是地方可是對方

5，基于HCNR201的交流光耦隔離電路是輸入的正弦可以共地并且5倍

HCNR201是線性光耦，它的輸入端只接受限定范圍的直流信號并且為了保證傳遞函數(shù)的線性和穩(wěn)定性必須要和運算放大器配合使用。如果輸入是交流電壓信號就要對交流電壓信號進行電平移動變換。 把交流輸入電壓的0電平抬高對應(yīng)到運放輸出的電壓中點。 同理， 輸出端只能輸出一個從0V到限定最大輸出電壓之間跟隨輸入變化的正弦信號（直流疊加了交流）。 這是你的要的嗎。
a2作用電壓放大 有影響：vout/vin=r2/pd2

6，如何巧用光耦hcnr201實現(xiàn)線性隔離

在模擬技術(shù)中，信號量值采集的精確度和穩(wěn)定度決定了整個項目的運行可靠程度，然而，現(xiàn)場環(huán)境惡劣，干擾嚴重，為了避免現(xiàn)場的各種噪聲干擾引入控制系統(tǒng)，須將被測模擬信號與控制系統(tǒng)之間進行良好的線性隔離。本文采用線性光耦HCNR201的方法，實現(xiàn)被測模擬信號與控制系統(tǒng)之間的線性隔離。線性光耦隔離與普通光耦隔離相比，改變了普通光耦的單發(fā)單收模式，增加一個用于反饋的光電二極管并且增大了線性區(qū)域。兩個光電二極管都是同樣特性的非線性，可通過反饋通路的非線性來抵消直通通路的非線性，從而實現(xiàn)信號的線性傳遞。HCNR201的工作原理HCNR201是Avago公司推出的高線性光耦器件，通過外接不同的分立器件，可以實現(xiàn)交直流電流和電壓的光電隔離轉(zhuǎn)換電路，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。HCNR201由高性能的AlGaAs型發(fā)光二極管及兩個具有嚴格比例關(guān)系的光電二極管PD1和PD2構(gòu)成。當發(fā)光二極管中流過電流IF時，其所發(fā)出的光會在光電二極管中PD1、PD2感應(yīng)出正比于LED發(fā)光強度的光電流IPD1、IPD2，其中IF、IPD1、IPD2滿足以下關(guān)系：式中K1、K2分別為發(fā)光二極管PD1、PD2的電流傳輸比，其典型值為0.48，范圍為0.36～0.72；K3為該光耦的傳輸增益，其典型值為1，范圍為0.95～1.05。光電二極管PD1接入輸入回路，用于檢測和穩(wěn)定AlGaAs型發(fā)光二極管的發(fā)光強度，有效地消除了發(fā)光二極管的非線性、漂移等特性，而光電二極管PD2作為輸出電路的一部分，能產(chǎn)生與發(fā)光二極管發(fā)光強度成線性關(guān)系的光電流，實現(xiàn)測量電路與輸出電路之間的線性傳遞。特性極其相似的光電二極管及先進的封裝工藝保證了該光耦的高線性度、傳輸增益穩(wěn)定等特性。電壓、電流測量電路的工作原理圖2給出了測量電壓、電流的電路原理圖，本電路實現(xiàn)了被測信號與系統(tǒng)的隔離及線性測量的雙重功能，它既可測量直流電壓信號、也可測量直流電流信號：當跳針JP跳到1和2時，該電路進行直流電壓測量；當跳針跳到1和2時，該電路將輸入直流電流Iin轉(zhuǎn)換成直流電壓進行測量。穩(wěn)壓管D1可防止過電壓對電路的沖擊，起到保護測量電路的作用。電壓跟隨器A1具有輸入高阻抗、輸出低阻抗的特性，能夠有效地減小采樣電路的負載對輸入信號的影響，使得后一級的電路更穩(wěn)定地工作。電容C1、C2用于防止運放A2、A3自激現(xiàn)象，使運放電路穩(wěn)定地工作。運放A2、發(fā)光二極管LED、光電二極管PD1與阻容元件一起構(gòu)成輸入電路，光電二極管PD1為運放A2引入負反饋，若發(fā)光二極管LED發(fā)光強度發(fā)生變化，運放A2就會調(diào)整IF的大小以調(diào)節(jié)發(fā)光二極管的發(fā)光強度，從而使得穩(wěn)定流過光電二極管PD1、PD2的電流。運放A3、光電二極管PD2與阻容元件一起構(gòu)成輸出電路，將流過光電二極管PD2的光電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號。實驗結(jié)果與分析為提高測量精度，運算放大器A1、A2、A3采用ADI公司的高精度運放AD8672，采用±12V電源供電，需要注意的是運放A1、A2與運放A3的電源和地要做好隔離，以防止外界干擾信號通過電源和地竄入到系統(tǒng)中。通過Pspice仿真和多次的實驗，最終電阻R2、R3、R4選取為200kΩ、1kΩ、200kΩ，電容C1、C2選取為4700pF，穩(wěn)壓管選取為UDZ10。根據(jù)公式(7)可知：Uout=K3Uin。對范圍為0～10V的直流電壓信號進行測量，針對不同的輸入電壓，對輸出電壓進行測量，取得20組數(shù)據(jù)，如表1所示。運用Excel“圖表工具”中“XY散點圖”進行分析，得到擬合直線方程為y=0.9981x+0.001，如圖3所示。利用該擬合直線可計算出電壓測量電路的線性度為0.75%。
在模擬技術(shù)中，信號量值采集的精確度和穩(wěn)定度決定了整個項目的運行可靠程度，然而，現(xiàn)場環(huán)境惡劣，干擾嚴重，為了避免現(xiàn)場的各種噪聲干擾引入控制系統(tǒng)，須將被測模擬信號與控制系統(tǒng)之間進行良好的線性隔離。本文采用線性光耦HCNR201的方法，實現(xiàn)被測模擬信號與控制系統(tǒng)之間的線性隔離。線性光耦隔離與普通光耦隔離相比，改變了普通光耦的單發(fā)單收模式，增加一個用于反饋的光電二極管并且增大了線性區(qū)域。兩個光電二極管都是同樣特性的非線性，可通過反饋通路的非線性來抵消直通通路的非線性，從而實現(xiàn)信號的線性傳遞。HCNR201的工作原理HCNR201是Avago公司推出的高線性光耦器件，通過外接不同的分立器件，可以實現(xiàn)交直流電流和電壓的光電隔離轉(zhuǎn)換電路，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。HCNR201由高性能的AlGaAs型發(fā)光二極管及兩個具有嚴格比例關(guān)系的光電二極管PD1和PD2構(gòu)成。當發(fā)光二極管中流過電流IF時，其所發(fā)出的光會在光電二極管中PD1、PD2感應(yīng)出正比于LED發(fā)光強度的光電流IPD1、IPD2，其中IF、IPD1、IPD2滿足以下關(guān)系：式中K1、K2分別為發(fā)光二極管PD1、PD2的電流傳輸比，其典型值為0.48，范圍為0.36～0.72；K3為該光耦的傳輸增益，其典型值為1，范圍為0.95～1.05。圖1 HCNR201內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖光電二極管PD1接入輸入回路，用于檢測和穩(wěn)定AlGaAs型發(fā)光二極管的發(fā)光強度，有效地消除了發(fā)光二極管的非線性、漂移等特性，而光電二極管PD2作為輸出電路的一部分，能產(chǎn)生與發(fā)光二極管發(fā)光強度成線性關(guān)系的光電流，實現(xiàn)測量電路與輸出電路之間的線性傳遞。特性極其相似的光電二極管及先進的封裝工藝保證了該光耦的高線性度、傳輸增益穩(wěn)定等特性。電壓、電流測量電路的工作原理圖2給出了測量電壓、電流的電路原理圖，本電路實現(xiàn)了被測信號與系統(tǒng)的隔離及線性測量的雙重功能，它既可測量直流電壓信號、也可測量直流電流信號：當跳針JP跳到1和2時，該電路進行直流電壓測量；當跳針跳到1和2時，該電路將輸入直流電流Iin轉(zhuǎn)換成直流電壓進行測量。穩(wěn)壓管D1可防止過電壓對電路的沖擊，起到保護測量電路的作用。電壓跟隨器A1具有輸入高阻抗、輸出低阻抗的特性，能夠有效地減小采樣電路的負載對輸入信號的影響，使得后一級的電路更穩(wěn)定地工作。電容C1、C2用于防止運放A2、A3自激現(xiàn)象，使運放電路穩(wěn)定地工作。運放A2、發(fā)光二極管LED、光電二極管PD1與阻容元件一起構(gòu)成輸入電路，光電二極管PD1為運放A2引入負反饋，若發(fā)光二極管LED發(fā)光強度發(fā)生變化，運放A2就會調(diào)整IF的大小以調(diào)節(jié)發(fā)光二極管的發(fā)光強度，從而使得穩(wěn)定流過光電二極管PD1、PD2的電流。運放A3、光電二極管PD2與阻容元件一起構(gòu)成輸出電路，將流過光電二極管PD2的光電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號。光耦3圖2 電壓、電流測量電路電壓測量原理分析被測信號是電壓信號Vin時，將跳針跳到1、2。根據(jù)運算放大器“虛斷”、“虛短”特性，有：光耦4電流測量原理分析被測信號是電流信號Iin時，將跳針跳到2、3，采樣電阻R1將電流信號轉(zhuǎn)化為電壓信號，以供后續(xù)的電路測量。此時，電壓測量電路的輸入電壓為：光耦5實驗結(jié)果與分析為提高測量精度，運算放大器A1、A2、A3采用ADI公司的高精度運放AD8672，采用±12V電源供電，需要注意的是運放A1、A2與運放A3的電源和地要做好隔離，以防止外界干擾信號通過電源和地竄入到系統(tǒng)中。通過Pspice仿真和多次的實驗，最終電阻R2、R3、R4選取為200kΩ、1kΩ、200kΩ，電容C1、C2選取為4700pF，穩(wěn)壓管選取為UDZ10。根據(jù)公式(7)可知：Uout=K3Uin。對范圍為0～10V的直流電壓信號進行測量，針對不同的輸入電壓，對輸出電壓進行測量，取得20組數(shù)據(jù)，如表1所示。運用Excel“圖表工具”中“XY散點圖”進行分析，得到擬合直線方程為y=0.9981x+0.001，如圖3所示。利用該擬合直線可計算出電壓測量電路的線性度為0.75%。圖3 電壓測量時輸入輸出的關(guān)系圖4 測量電流時輸入輸出的關(guān)系測量0～30mA的直流電流，針對不同的輸入電流對輸出電壓測量，得出6組數(shù)據(jù)如表1所示。輸入電流與輸出電壓的關(guān)系如圖4所示，得出擬合直線方程為y=x-0，通過該方程計算出電流測量電路的線性度為0.85%。
文章TAG：線性光耦高手手指hcnr201

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