光耦原理

2 各種接法的比較

在比較之前，需要對實際的光耦TLP521的幾個特性曲線作一下分析。首先是Ic-Vce曲線，如圖5，圖6所示。

由圖5、圖6可知，當(dāng)If小于5 mA時，If的微小變化都將引起Ic與Vce的劇烈變化，光耦的輸出特性曲線平緩。這時如果將光耦作為電源反饋網(wǎng)絡(luò)的一部分，其傳遞函數(shù)增益非常大。

此外，還需要分析光耦的Ic-If曲線，如圖7所示。

由圖7可以看出，在電流If小于10 mA 時，Ic-If基本不變，而在電流If大于10 mA之后，光耦開始趨向飽和，Ic-If的值隨著If的增大而減小。對于一個電源系統(tǒng)來說，如果環(huán)路的增益是變化的，則將可能導(dǎo)致不穩(wěn)定，所以將靜態(tài)工作點設(shè)置在If過大處(從而輸出特性容易飽和)，也是不合理的。

由圖8可以看出，在If大于5 mA時，Ic-Ta曲線基本上是互相平行的。

根據(jù)上述分析，以下針對不同的典型接法，對比其特性以及適用范圍。本研究以實際的隔離半橋輔助電源及反激式電源為例說明。

第1種接法中，接到電壓誤差放大器輸出端的電壓是外部電壓經(jīng)電阻R4降壓之后得到，不受電壓誤差放大器電流輸出能力影響，光耦的工作點選取可以通過其外接電阻隨意調(diào)節(jié)。

按照前面的分析，令電流If的靜態(tài)工作點值大約為10 mA，對應(yīng)的光耦工作溫度在0～100℃變化，值在20～15 mA之間。電阻R1與R2的值容易選取，這里取為27 k與4.7 k。