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光耦、磁耦、容耦

發(fā)布時間:2023-04-18作者來源:薩科微瀏覽:3979

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光耦
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原理:光耦合器一般由三部分組成:光的發(fā)射、光的接收及信號放大。輸入的電信號驅(qū)動發(fā)光二極管(LED),使之發(fā)出一定波長的光,被光探測器接收而產(chǎn)生光電流,再經(jīng)過進一步放大后輸出。這就完成了電--電的轉(zhuǎn)換,從而起到輸入、輸出隔離的作用。多選用空氣和環(huán)氧樹脂作為隔離材料。

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優(yōu)點:信號單向傳輸實現(xiàn)了電氣隔離、抗干擾能力強。

缺點:LED功耗高容易老化失效、傳輸延遲大、體積大。所以對于可靠性要求高的設(shè)備[敏感詞]不用光耦隔離。


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02

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磁耦
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原理:磁耦通過磁場進行能量傳遞將信號進行隔離傳輸。利用變壓器原理電流脈沖通過一個線圈,形成一個很小的局部磁場,從而在另一個線圈生成感應電流,即隔離前端的電流變化通過線圈引起隔離另一側(cè)的電流變化。

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優(yōu)點速度[敏感詞]可達150MBps應用方便、可靠性高、壽命長、無需供電磁隔的功耗光耦合器10倍到100。

缺點:集成的變壓器本身是一個輻射源,存在EMI干擾性問題,功耗比容耦大一點,體積較大,成本高。



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容耦

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原理:容耦是采用高頻信號調(diào)制解調(diào)將輸入信號通過電容隔離之后傳輸出去,信號具有很好的跟隨特性,性能上更具優(yōu)勢。

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優(yōu)點:通訊速率高信號傳輸延時時間短、壽命長具有很好的EMI干擾能力、隨特性、成本低


缺點:低頻特性差,容耦不便于集成化。



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總結(jié)

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變壓器隔離,會在隔離收發(fā)器芯片中被用作隔離電壓產(chǎn)生裝置;光耦隔離和電容隔離被用于信號隔離電路。在使用時,電路中電容、電阻的參數(shù)選擇需要參考隔離器的使用手冊,選擇不當會導致電路功能缺陷或損壞。

對于軍用等需要保證長時間可靠性的設(shè)備,用容耦[敏感詞],磁耦容易有干擾,而光耦用久了會有光衰減、老化失效影響精度可靠性,所以容耦是最穩(wěn)定可靠的。


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