⑴ 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。
⑵ 光耦隔离的常见方法
常用于反馈的光耦型号有TLP521、pc817等。这里以TLP521为例,介绍这类光耦的特性。TLP521的原边相当于一个发光二极管,原边电流If越大,光强越强,副边三极管的电流Ic越大。副边三极管电流Ic与原边二极管电流If的比值称为光耦的电流放大系数,该系数随温度变化而变化,且受温度影响较大。作反馈用的光耦正是利用“原边电流变化将导致副边电流变化”来实现反馈,因此在环境温度变化剧烈的场合,由于放大系数的温漂比较大,应尽量不通过光耦实现反馈。此外,使用这类光耦必须注意设计外围参数,使其工作在比较宽的线性带内,否则电路对运行参数的敏感度太强,不利于电路的稳定工作。通常选择TL431结合TLP521进行反馈。这时,TL431的工作原理相当于一个内部基准为2.5 V的电压误差放大器,所以在其1脚与3脚之间,要接补偿网络。常见的光耦反馈第1种接法,如图1所示。图中,Vo为输出电压,Vd为芯片的供电电压。com信号接芯片的误差放大器输出脚,或者把PWM 芯片(如UC3525)的内部电压误差放大器接成同相放大器形式,com信号则接到其对应的同相端引脚。注意左边的地为输出电压地,右边的地为芯片供电电压地,两者之间用光耦隔离。图1所示接法的工作原理如下:当输出电压升高时,TL431的1脚(相当于电压误差放大器的反向输入端)电压上升,3脚(相当于电压误差放大器的输出脚) 电压下降,光耦TLP521的原边电流If增大,光耦的另一端输出电流Ic增大,电阻R4上的电压降增大,com引脚电压下降,占空比减小,输出电压减小;反之,当输出电压降低时,调节过程类似。
常见的第2种接法,如图2所示。与第1种接法不同的是,该接法中光耦的第4脚直接接到芯片的误差放大器输出端,而芯片内部的电压误差放大器必须接成同相端电位高于反相端电位的形式,利用运放的一种特性—— 当运放输出电流过大(超过运放电流输出能力)时,运放的输出电压值将下降,输出电流越大,输出电压下降越多。因此,采用这种接法的电路,一定要把PWM 芯片的误差放大器的两个输入引脚接到固定电位上,且必须是同向端电位高于反向端电位,使误差放大器初始输出电压为高。
图2所示接法的工作原理是:当输出电压升高时,原边电流If增大,输出电流Ic增大,由于Ic已经超过了电压误差放大器的电流输出能力,com脚电压下降,占空比减小,输出电压减小;反之,当输出电压下降时,调节过程类似。常见的第3种接法,如图3所示。与图1基本相似,不同之处在于图3中多了一个电阻R6,该电阻的作用是对TL431额外注入一个电流,避免TL431因注入电流过小而不能正常工作。实际上如适当选取电阻值R3,电阻R6可以省略。调节过程基本上同图1接法一致。常见的第4种接法,如图4所示。该接法与第2种接法类似,区别在于com端与光耦第4脚之间多接了一个电阻R4,其作用与第3种接法中的R6一致,其工作原理基本同接法2。
⑶ 光电隔离的作用
一、信号隔离:
其目的在于从电路上把干扰源和易受干扰的部分隔离开来,使测控装置与现场仅保持信号联系,而不直接发生电的联系。隔离的实质是把引进的干扰通道切断,从而达到隔离现场干扰的目的。测控装置与现场信号之间、弱电和强电之间,常用的隔离方式有光电隔离、继电器隔离、变压器隔离、隔离放大器等。另外,在布线上也应该注意隔离。
二、光电耦合器:
将发光元件和受光元件组合在一起,通过电-光-电这种转换,利用“光”这一环节完成隔离功能,使输入和输出在电气上是完全隔离的。根据受光元件的不同可分为晶体管输出型和晶闸管输出型两类。
光电耦合器具有三个特点:①信号传递采取电-光-电的形式,发光部分和受光部分不接触,能够避免输出端对输入端可能产生的反馈和干扰,②抑制噪声干扰能力强;③具有耐用、可靠性高和速度快等优点,响应时间一般为数 以内,高速型光电耦合器的响应时间有的甚至小于10ns。
三、固态继电器:
固态继电器按使用场合可以分为交流型(AC-SSR) 和直流型(DC-SSR)两类,它们分别在交流或直流电源上做负载的开关,不能混用。
四、隔离放大器:
为完成地线隔离,将放大器加上静电和电磁屏蔽浮置起来,这种放大器叫隔离放大器,或叫隔离器,其输入和输出电路与电源没有直接的电路耦合关系。常用的隔离放大器有Analog Devices公司的AD277J、AD202、AD204、AD289、AD290、AD210、AD281等。
五、线性光电隔 离放大器:
利用发光二极管的光反向送回输入端,正向送至输出端,从而提高了放大器的精度和线性度。放大器的输入端和输出端是用光隔离的,所以不存在电气连接。常见的线性光电隔离放大器有Burr-Brown公司的ISO100、3650和3652。
⑷ PLC的I/O模块为什么要采用光电隔离光电隔离有什么作用
因为是外部电路与PLC内部电路实现物理隔离,提高抗干扰能力。如果采用普通的二极管,晶闸管组成的电路系统,本应24V的电压信号使PLC动作。
但由于二极管、晶闸管都有一个动作电压范围,18V的外部感应电可能会使PLC动作,在工控现场,动力电和控制电路布线时通常在一起,虽然电缆上有屏蔽网,但是还避免不了控制线路上出现感应电,使PLC误动作。这种光电隔离方式有效,但并不是100%有保证的。
光电隔离作用:光耦隔离电路使被隔离的两部分电路之间没有电的直接连接, 主要是防止因有电的连接而引起的干扰,特别是低压的控制电路与外部高压电路之间。
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PLC的I/O模块采用光电隔离主要是隔离作用,其目的在于从电路上把干扰源和易受干扰的部分隔离开来,使测控装置与现场仅保持信号联系,而不直接发生电的联系。隔离的实质是把引进的干扰通道切断,从而达到隔离现场干扰的目的。有时候的效果也不行。
外围线路由于工作环境、电源不稳定等因素可能会出现短路、瞬间电流过大,直接连接会烧毁plc,光电隔离起保护作用,输入信号和PLC内部电路之间没有直接电的联系,提高PLC的抗干扰能力。
光电隔离通过光电耦合器,把光信号转换成电信号,起到信号隔离,信号转化的作用。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,又有隔离干扰的作用。
⑸ PCB 电源地 信号地如何隔离
电源和信号地是要隔离的,隔离的方法是将电源地和信号地分为两个网络,电源地和信号地之间用某器件连接,通常使用0欧电阻或者铁氧体磁珠。通过对两个不同网络分别绘制覆铜外轮廓(OUTLINE)的方法可以控制覆铜的面积和范围。
看你补充的意思好像是在绘制原理图的时候没有考虑隔离的问题把电源地和信号地直接作为一个网络了。现在的情况你建议你直接用使用绘图软件的覆铜外轮廓绘制工作绘制如附件图的外轮廓线,这样覆铜的结果就对信号地和电源地起了一定程度的隔离作用。两块覆铜之间的连接线长度大概应有50个MILS左右,宽度视电流大小而定,我通常取50~100个MILS。
是否可以解决您的问题?
⑹ 如何用光电隔离器隔离rs232信号
有 产品 呢
E232B 串口隔离器
⑺ RS485通信隔离的问题!!
隔离是消除共模干扰的措施之一。对于距离长达数十米的双工或半双工通讯,特别是附近有大的动力设备运行甚至频繁启停的情况,建议两端都采取光电隔离。应该注意干扰是不是由通讯设备所用的电源引入的,特别是附近有变频器运行时,这种干扰仅仅靠隔离还不能消除。
⑻ 什么是光电隔离
光电隔离器(optoelectronic isolator,英文缩写为OC)亦称光电耦合器、光耦合器,简称光耦。光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。
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。
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光耦合器的主要优点是:信号单向传输,输入端与输出端完全实现了电气隔离,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。
⑼ 怎么屏蔽无线网络信号
可通过设置切换网络的策略来屏蔽不用的无线网络,防止自动链接,步骤如下:
1、打开手机设置;
2、打开WLAN,扫描高级,在不同SSID间重选,总是询问,确定,即可关闭WLAN自动切换,防止自动连接无用网络;
下次WLAN要切换的时候,手机会发出提示,询问是否切换到其他WLAN的时候,直接选择取消。
⑽ 怎么屏蔽局部网络信号
四种方法屏蔽网络设置
管理和维护局域网是一件很烦人的事情,因为网络管理员肯定会经常面临这样的问题,那就是自己设置好的局域网参数,被其他人修改后,导致网络无法正常连接,遇到故障后,自己还必须对出现故障的计算机进行认真排除,直到重新解决故障为止;很显然这种对网络设置权限完全放开的做法,不仅会加大工作人员的维护工作量,也大大降低了维护效率;为了提高局域网的维护效率,避免其他人随意对网络参数进行非法设置,我们应该采取措施禁止别人来设置网络参数,下面就是几种屏蔽网络设置的小技巧:
一、隐藏网上邻居
大家知道,用鼠标右键单击网上邻居图标,然后再从弹出的右键菜单中选择“属性”命令就可以打开网络参数设置对话框,对网络参数进行设置了。为此,我们可以通过隐藏“网上邻居”图标,让其他人无法打开网上邻居属性对话框,从而到达禁止设置网络参数的目的:
1、首先打开开始菜单,并选择其中的运行命令,然后在弹出的运行对话框中,输入regedit命令,这样系统就会打开一个注册表编辑器操作窗口;
2、在这个窗口中,大家可以用鼠标依次访问键值HKEY_CURRENT_USER\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Policies\Explorer;
3、随后在对应Explorer键值右边的操作窗口中,大家可以用鼠标左键单击窗口的空白处,从弹出的快捷菜单中,依次访问“新建”/“DWORD串值”命令;
4、在打开的DWORD串值设置框中,大家必须给新建的DWORD串值命名为NoNetHood,同时把该值设置为1(十六进制);
5、设置好所有参数后,重新启动计算机就可以使设置生效了。
二、隐藏网络图标
要想打开网络参数设置对话框,除了通过网上邻居的属性命令能实现目的外,大家也可以利用控制面板中的“网络”图标,来访问网络参数设置对话框,为此我们必须禁止其他用户对“网络”图标的访问:
1、在Windows系统的开始菜单中找到运行命令,并在随后弹出的运行对话框中输入“control.ini”;
2、接着系统将会启动记事本程序,来打开系统文件control.ini,在该文件的[don't
load]设置段处,我们输入“netcpl.cpl=no”这样的字符;
3、输入完毕后,保存文件,并重新启动计算机就可以隐藏控制面板中的“网络”图标了。
三、禁用网上邻居属性
要是大家不想隐藏桌面上的网上邻居图标的话,也有办法禁止用户通过“网上邻居”图标来打开网络属性对话框,这个办法就是让“网上邻居”无效,下面就是具体的操作步骤:
1、大家知道,由于对应“网上邻居”图标的文件是c:\windows\system下的netcpl.cpl,因此访问“网上邻居”其实就是访问该文件,要让“网上邻居”无效,只要移除netcpl.cpl或者给netcpl.cpl改名;
2、大家只要把netcpl.cpl移动其他文件夹,或者把netcpl.cpl换名存储为其他文件名,这样当我们访问“网上邻居”时,系统在c:\windows\system下就找不到netcpl.cpl文件了,从而也就无法打开“网上邻居”属性对话框了。
四、取消网络访问权限
仔细分析上面提到的几种方法,大家不难发现这些方法几乎都是通过隐藏的方式来实现目的的,不过要是用户一旦找到对应“网上邻居”或者“网络”图标的文件的话,同样可以打开网络属性对话框;因此要实现真正意义上的禁止,我们应该通过修改注册表,来取消用户访问网络属性的权利:
1、首先打开开始菜单并单击运行命令,然后在弹出的运行对话框中,输入注册表编辑命令regedit,来打开注册表编辑窗口;
2、接着用鼠标左键依次单击HKEY_CURRENT_USER\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Policies\Network键支;
3、在对应Network键值的右边窗口中,查看一下是否有“NoNetSetup”这样的Dword值,如果没有就新建一个,并把该Dword值设置为1;
4、单击确认按钮退出注册表编辑对话框,并重新启动计算机,当大家再次访问“网上邻居”或者“网络”图标时,系统就会警告用户无权访问网络,这样用户自然也就没有机会修改网络设置了。