1、光耦基础与理论知识:
1.1 光耦基础知识
光耦实物图
光耦内部结构
光电耦合器(简称光耦)是开关电源电路中常用的器件。光电耦合器分为两种:一种为非线性光耦,另一种为线性光耦。
常用的4N系列光耦属于非线性光耦
常用的线性光耦是PC817A—C系列。
非线性光耦的电流传输特性曲线是非线性的,这类光耦适合于弄开关信号的传输,不适合于传输模拟量。
线性光耦的电流传输手特性曲线接进直线,并且小信号时性能较好,能以线性特性进行隔离控制。
开关电源中常用的光耦是线性光耦。如果使用非线性光耦,有可能使振荡波形变坏,严重时出现寄生振荡,使数千赫的振荡频率被数十到数百赫的低频振荡依次为号调制。由此产生的后果是对彩电,彩显,VCD,DCD等等,将在图像画面上产生干扰。同时电源带负载能力下降。
在彩电,显示器等开关电源维修中如果光耦损坏,一定要用线性光耦代换。
常用的4脚线性光耦有PC817A----C。PC111 TLP521等常用的六脚线性光耦有:TLP632 TLP532
PC614 PC714 PS2031等。
常用的4N25 4N26 4N35 4N36是不适合用于开关电源中的,因为这4种光耦均属于非线性光耦。
1.2 光耦隔离是采用什么原理?
光耦隔离就是采用光耦合器进行隔离,光耦合器的结构相当于把发光二极管和光敏(三极)管封装在一起。发光二极管把输入的电信号转换为光信号传给光敏管转换为电信号输出,由于没有直接的电气连接,这样既耦合传输了信号,又有隔离作用。只要光耦合器质量好,电路参数设计合理,一般故障少见。如果系统中出现异常,使输入、输出两侧的电位差超过光耦合器所能承受的电压,就会使之被击穿损坏。
可以认为是一个发光二极管和一个光电二极管或三极管封装到一起。可以实现信号的完全电气隔离。在信号采集系统中广泛采用。
2、光耦控制原理图与控制方法:
2.1 试验仪原理图与实物图
本试验仪没有采用隔离电源方式,而是把AB都接了同一个电源,如果我们用到隔离的场合,A/B应该接不同的电源。
本试验仪采用L10来指示光耦输出控制状态。
C端接单片机的P3.5。
R25/R26为限流电阻
2.2 光耦控制原理
当单片机的P3.5为0的时候,AC导通,从而使BD导通。LED点亮;
当单片机的P3.5为1的时候,AC不导通,从而使BD不导通。LED熄灭;
3、程序源码与试验结论:
3.1 实现的源码C51部分
//----------------------------------------------------------
//程序设计:豆豆
//适用型号:DG3000综合开发试验仪
//----------------------------------------------------------
//程序作用:光耦控制
//----------------------------------------------------------
#include<reg51.h>
sbit LP=P3^5;//定义光耦控制端口
void delayms(unsigned char ms)
// 毫秒延时子程序
{ unsigned char i;
while(ms--)
{
for(i = 0; i < 120; i++);
}
}
void main(void) //主程序
{
while(1) //循环程序
{
delayms(250);
LP =1; //点亮LED1
delayms(250);
LP =0; //熄灭LED1
}
}
3.2 实现的源码汇编部分
;----------------------------------------------------------
;程序作用:光耦控制
;----------------------------------------------------------
LP BIT P3.5 //定义光耦为单片机管脚P3.5
ORG 0000h
AJMP MAIN ;程序跳转
ORG 0030H ;程序执行地址
MAIN:
SETB LP ;使光耦控制端口输出高,关闭BEEP
LCALL DELAY ;调用延时子程序DELAY
LCALL DELAY
LCALL DELAY
CLR LP ;使光耦控制端口输出=0,点亮BEEP
LCALL DELAY
LCALL DELAY
LCALL DELAY
LCALL DELAY
AJMP MAIN ;重复循环执行整个程序,整个程序的名字为main
DELAY:
MOV R7,#250 ;延时子程序开始,子程序名字为 DELAY
D1: MOV R6,#250
D2: DJNZ R6,D2
DJNZ R7,D1
RET
END ;结束
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