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1、1、廉價(jià)實(shí)用的TLP521-XTLP521-1TLP521-2TLP521-4圖4.1TLP521的各種封裝及引腳排列開(kāi)關(guān)量輸入端隔離工作頻率不高,一般限制在10KHZ以內(nèi)(1)R1可按驅(qū)動(dòng)電流5~10mA來(lái)選擇(2)R2可取2.2K~10K,VCCX=+5V時(shí),R2可取3.3KVCCIN1VCCXDOUTGNDXR1R2TLP521基本的光隔電路(一)圖4.2基本的光隔電路(a)(1)此種接法更為常用(2)VCCX=+5V時(shí),R4去掉VCCX=+12V時(shí),R4取6.8K(或改用ULN2004)VCCX=+24V
2、時(shí),R4取20K(或改用ULN2002)VCCIN1VCCXULN2003R3R4TLP521基本的光隔電路(二)圖4.2基本的光隔電路(b)2、高頻脈沖的隔離對(duì)波形要求較高的場(chǎng)合,應(yīng)使用高頻特性好的光隔如4N25(300KHZ)、4N35(300KHZ)、6N136(2MHZ)4N356N136光敏二極管的開(kāi)關(guān)時(shí)間通常比光敏三極管小影響工作頻率的因素:(1)負(fù)載電阻,越小,開(kāi)關(guān)速度越快,最好不小于1000Ω(2)基極電阻,一般取50KΩ~100KΩLED+LED-NCBCEDINDOUT7406R1R1100k
3、R3550ΩVCCVCCX4N35GNDX74LS14圖4.6可以工作到115.2波特的光隔電路(1)VCCX取5V時(shí),負(fù)載電阻R3應(yīng)取2.2KΩ~3.3KΩ(2)74LS14用于整形DINDOUT7406R1R32.2KΩVCCVCCX6N136GNDX74LS14圖4.7用6N136的光隔電路4.2DC-DC變換器的應(yīng)用集成電路DC-DC變換器電荷泵變壓、脈寬調(diào)制變壓、前二者的組合變壓隔離變壓器型DC-DC變換器真正隔離1、集成電路DC-DC變換器效率高、體積小、以小電流應(yīng)用為主(1)ICL7660輸入:1.
4、5V~10V輸出:互補(bǔ)電壓(2)MAX640/MAX848輸入:5V輸出:3.3V(3)MAX735輸入:4V~6.2V輸出:-5V(4)MAX737輸入:4V~8.6V輸出:-15V單電源輸出變換器(1)MAX742輸入:4.2V~10V輸出:±12V,±15V,±2A(2)MAX743輸入:5V輸出:±12V,±15V,±100mA雙電源輸出變換器集成運(yùn)算放大器、AD轉(zhuǎn)換器常用雙電源2、隔離變壓器型DC-DC變換器(1)固定電壓輸入(用于信號(hào)隔離)寬電壓輸入(用于未經(jīng)穩(wěn)壓的輸入電壓)(2)輸出電流應(yīng)按系統(tǒng)最大
5、工作電流的1.2~1.5倍選取(3)盡量選用經(jīng)穩(wěn)壓的。CinCoutVin+VOUTGND-VOUT100uf,25V圖4.11DC-DC變換器模塊的使用電路5V~12V:Cin100uf,25V24V~48V:Cin10uf,100VCinCoutVin+VOUTGND-VOUT100uf,25V濾波電容的選取4.3專用隔離芯片及模塊1、RS-422/485隔離芯片MAX1480——用于RS-485半雙工網(wǎng)絡(luò)MAX1490——用于RS-422全雙工網(wǎng)絡(luò)MAX3157——全雙工或半雙工,但不是真正的隔離典型芯片及
6、用途圖4.12RS-485/RS-422隔離集成電路隔離電容應(yīng)用特點(diǎn):提供隔離電容、隔離電壓±50V2、模擬隔離放大器(1)AD202/204——2端口,變壓器耦合隔離電壓高達(dá)2000V共模抑制比高130db,信號(hào)最高頻率5KHZ供電電壓15V,可提供±7.5V電源(0.4mA/2mA)(2)MAX210——3端口,變壓器耦合隔離電壓高達(dá)2500V共模抑制比高120db,信號(hào)最高頻率可達(dá)20KHZ供電電壓15V,可提供±15V電源(5mA)(3)ISO1001——光電耦合常見(jiàn)模塊(1)AD202:2端口,隔離電壓
7、2000V圖4.13低成本線性隔離放大器AD202增益1:1反相輸入同相輸入應(yīng)用舉例---電機(jī)的電流檢測(cè)(2)AD210:圖4.14AD210結(jié)構(gòu)框圖3端口,寬頻帶隔離放大器,頻率20Hz、隔離電壓2500V、輸出阻抗低供電15V增益1:1圖4.15AD210的基本應(yīng)用電路同相輸入反相輸入應(yīng)用舉例-----熱電偶測(cè)量3、高頻邏輯門專用隔離電路(1)輸入電流僅需5mA(有的更低),OC門輸出,通信速率可達(dá)10M波特以上,有極高的抗共模干擾性能和極高的隔離耐壓(2)有單路、雙路、四路多種封裝圖4.17單路封裝圖4.1
8、9雙路封裝特點(diǎn)及常見(jiàn)模塊適用于多路邏輯隔離,如并行A/D,D/A特點(diǎn):有極高的電流傳輸比,達(dá)到1500%。發(fā)光二極管最小驅(qū)動(dòng)電流0.5mA,5mA時(shí)工作頻率最高6N137典型應(yīng)用圖4.186N137典型應(yīng)用電路(單路)直接邏輯輸入/邏輯輸出的隔離器件(1)輸出+3.3V,+5V,TTL/CMOS兼容(2)工作頻率可達(dá)100M波特(3)隔離電壓高達(dá)2500V圖4.21單路直