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光电耦合电路?

来源:www.haichao.net  时间:2023-09-12 17:11   点击:131  编辑:admin   手机版

一、光电耦合电路?

光电耦合器是以光为媒介传输电信号的一种电一光一电转换器件。它由发光源和受光器两部分组成。把发光源和受光器组装在同一密闭的壳体内,彼此间用透明绝缘体隔离。发光源的引脚为输入端,受光器的引脚为输出端,常见的发光源为发光二极管,受光器为光敏二极管、光敏三极管等等。

光电耦合器以光为媒介传输电信号。它对输入、输出电信号有良好的隔离作用,所以,它在各种电路中得到广泛的应用。目前它已成为种类最多、用途最广的光电器件之一。

光耦合器一般由三部分组成:光的发射、光的接收及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管(LED),使之发出一定波长的光,被光探测器接收而产生光电流,再经过进一步放大后输出。这就完成了电—光—电的转换,从而起到输入、输出、隔离的作用。由于光耦合器输入输出间互相隔离,电信号传输具有单向性等特点,因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。

二、追光电路原理?

追光电路的原理是由凸透镜和光源组成的可旋转照射角度的灯。主要在舞台全场黑暗的情况下用光柱突出演员或其他特殊效果,或对演员进行补光。

追光灯可以变换各种不同的颜色,还有的追光灯可以打出不同的图案。特点是要人操纵,跟随演员移动。追光灯应用甚广,比如舞台剧、婚庆典礼、会场开幕式、闭幕式等场合等,是常见的灯光效果用具。

三、光电隔离电路特点?

信号单向传输,输入端与输出端完全实现了电气隔离隔离,输出信号对输入端无影响,抗干扰能力强,工作稳定,无触点,使用寿命长,传输效率高。光耦合器是70年代发展起来产新型器件,现已广泛用于电气绝缘、电平转换、级间耦合、驱动电路、开关电路、斩波器、多谐振荡器、信号隔离、级间隔离、脉冲放大电路、数字仪表、远距离信号传输、脉冲放大、固态继电器(SSR)、仪器仪表、通信设备及微机接口中。在单片开关电源中,利用线性光耦合器可构成光耦反馈电路,通过调节控制端电流来改变占空比,达到精密稳压目的。

光电隔离电路是在电隔离的情况下,以光为媒介传送信号,对输入和输出电路可以进行隔离,因而能有效地抑制系统噪声,消除接地回路的干扰,有响应速度较快、寿命长、体积小耐冲击等好处,使其在强-弱电接口,特别是在微机系统的前向和后向通道电压、电流、温度、压力、应力及流量等测量是工业及过程控制应用中的重要组成部分。此类应用环境常会涉及危险级电压、瞬态信号、共模电压及不稳定地电位,可能会损坏测量系统,降低测量精度。为了克服以上缺陷,工业应用中的测量系统设计会加入电气隔离。集中讨论模拟测量中的隔离,解答隔离应用中的常见问题,还将涉及不同隔离方式的技术实现。

隔离要求信号通过隔离阻障传输,不能有直接电气连接。常用的非接触式信号传输器件有发光二极管(LED)、电容、电感等。此类器件的基本原理即是最常见的三种隔离技术:光电、电容、及电感耦合。LED能在通电时发光。光电隔离利用LED与光电探测设备实现隔离阻障,通过光来传输信号。

光电探测设备接受LED发出的光信号,再将其转换成原始电信号。光电隔离是最常用的隔离方法。使用光电隔离的优势是能够避免电气与磁场噪声。而缺点则是传输速度受限于LED的转换速度、高功率散射及LED磨损。

四、光电编码器的寿命?

光电编码器,是一种议决光电转换将输出轴上的机器多少位移量转换成脉冲或数字量的传感器。这是如今应用最多的传感器,光电编码器是由光栅盘和光电检测装置构成。光栅盘是在肯定直径的圆板上中分地开通多少个长方形孔。

机器匀称寿命可在几万小时以上,抗滋扰本领强,可靠性高,得当于长隔断传输。

五、光电编码器引脚定义?

光电编码器,是一种通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器。这是目前应用最多的传感器,光电编码器是由光源、光码盘和光敏元件组成。光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔。由于光电码盘与电动机同轴,电动机旋转时,光栅盘与电动机同速旋转,经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测输出若干脉冲信号,通过计算每秒光电编码器输出脉冲的个数就能反映当前电动机的转速。

此外,为判断旋转方向,码盘还可提供相位相差90º的两路脉冲信号。

六、光电编码器采样周期?

光电编码器是通过光电转换把位移量变换成“数字代码”形式的电信号。它与光栅式传感器、感应同步器、磁栅式传感器和容栅式传感器都是数字量传感器。但上述几种传感器都是以“计数”形式输出;而码盘式传感器是以“数码”形式输出。光电码盘的核心部件是码盘,码盘制作精度决定传感器的精度。

很显然,光电编码器采样周期为12t。

七、光电编码器频率选择?

一、分辨率

  

  光电编码器的分辨率是以编码器轴转动一周所产生的输出信号基本周期数来表示的,即脉冲数/转(PPR)。码盘上的透光缝隙的数目就等于编码器的分辨率,码盘上刻的缝隙越多,编码器的分辨率就越高。在工业电气传动中,根据不同的应用对象,可选择分辨率通常在500~6000PPR的增量式光电编码器,zui高可以达到几万PPR。交流伺服电机控制系统中通常选用分辨率为2500PPR的编码器。此外对光电转换信号进行逻辑处理,可以得到2倍频或4倍频的脉冲信号,从而进一步提高分辨率。

  

二、精度

  

  增量式光电编码器的精度与分辨率完全无关,这是两个不同的概念。精度是一种度量在所选定的分辨率范围内,确定任一脉冲相对另一脉冲位置的能力。精度通常用角度、角分或角秒来表示。编码器的精度与码盘透光缝隙的加工质量、码盘的机械旋转情况的制造精度因素有关,也与安装技术有关。

  

三、输出信号的稳定性

编码器输出信号的稳定性是指在实际运行条件下,保持规定精度的能力。影响编码器输出信号稳定性的主要因素是温度对电子器件造成的漂移、外界加于编码器的变形力以及光源特性的变化。由于受到温度和电源变化的影响,编码器的电子电路不能保持规定的输出特性,在设计和使用中都要给予充分考虑。

  

四、响应频率

  

  编码器输出的响应频率取决于光电检测器件、电子处理线路的响应速度。当编码器高速旋转时,如果其分辨率很高,那么编码器输出的信号频率将会很高。如果光电检测器件和电子线路元器件的工作速度与之不能相适应,就有可能使输出波形严重畸变,甚至产生丢失脉冲的现象。这样输出信号就不能准确反映轴的位置信息。所以,每一种编码器在其分辨率一定的情况下,它的zui高转速也是一定的,即它的响应频率是受限制的。

  

五、信号输出形式

  

  在大多数情况下,直接从编码器的光电检测器件获取的信号电平较低,波形也不规则,还不能适应于控制、信号处理和远距离传输的要求。所以,在编码器内还必须将此信号放大、整形。经过处理的输出信号一般近似于正弦波或矩形波。由于矩形波输出信号容易进行数字处理,所以这种输出信号在定位控制中得到广泛的应用。采用正弦波输出信号时基本消除了定位停止时的振荡现象,并且容易通过电子内插方法,以较低的成本得到较高的分辨率。增量式光电编码器的信号输出形式有:集电极开路输出(OpenCollector)、电压输出(VoltageOutput)、线驱动输出(LineDriver)、互补型输出(ComplementalOutput)和推挽式输出(TotemPole)。

八、光电编码器的原理?

原理是利用光栅衍射原理实现位移-数字变换,通过光电转换,将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲数字量的传感器。常见的光电编码器由光栅盘,发光元件和光敏元件组成。

九、光电编码器接线手册?

绝对式光电编码器有很多种接口,现在比较常见的是串行同步接口,也就是符合RS422电平标准的时钟数据接口,其时钟线通常有+,-一组,数据线+,-一组,如与单片机连接的话,最好是选用带有SPI功能的单片机,把单片机的SPI的时钟输出和数据输入分别用422电平转换芯片转换成差分信号后与编码器连接,当然也可以用普通单片机IO口模拟SPI时序,不过这样做的话程序上处理相当麻烦,最好不用。

NPN开路输出,又叫OC输出。需要在A、B端分别外接一个电阻,电阻上端的电压由你的电路决定:单片机接5V,PLC接24V,使用就很方便了。

检测A、B信号就是(1)检测脉冲数量;

(2)A、B谁在前,谁在后。A相上升沿在前(出现高电平)表示编码器正转;反之B在前,表示反转。至于45°,就看编码器一周有多少脉冲,自己分配了

十、光电编码器接线方法?

绝对式光电编码器有很多种接口,现在比较常见的是串行同步接口,也就是符合RS422电平标准的时钟数据接口,其时钟线通常有+,-一组,数据线+,-一组,如与单片机连接的话,最好是选用带有SPI功能的单片机,把单片机的SPI的时钟输出和数据输入分别用422电平转换芯片转换成差分信号后与编码器连接,当然也可以用普通单片机IO口模拟SPI时序,不过这样做的话程序上处理相当麻烦,最好不用。

NPN开路输出,又叫OC输出。需要在A、B端分别外接一个电阻,电阻上端的电压由你的电路决定:单片机接5V,PLC接24V,使用就很方便了。

检测A、B信号就是(1)检测脉冲数量;

(2)A、B谁在前,谁在后。A相上升沿在前(出现高电平)表示编码器正转;反之B在前,表示反转。至于45°,就看编码器一周有多少脉冲,自己分配了。

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