光耦合式数据传输电路

什么是光耦合器？

光耦合器是一种电子元件，用于在两个隔离的电路之间传输电信号。也被称为光隔离器或光耦合隔离器。在低电压或高噪声敏感电路中，光耦合器常被用于隔离电路，以防止电气碰撞或排除不必要的噪声。

光耦合器的工作原理是什么？

当给发光二极管供电时，它会发出光线。这些光线落在光电晶体管的基极上，激活晶体管，并控制与其相连的输出电路。这种以光为媒介的方式将输入端的信号耦合到输出端，实现了“电-光-电”的转换。

光耦合器有哪些主要优点？

光耦合器的优点包括：信号的单向传输、输入端与输出端之间的完全电气隔离、抗干扰能力强、工作稳定、无触点、使用寿命长、传输效率高。此外，它在数字电路中有广泛的应用，例如在电气绝缘、电平转换、级间耦合、驱动电路、开关电路等领域。

光耦合器有哪些应用场景？

光耦合器在许多领域都有应用，例如开关电源、固态继电器、仪器仪表、通信设备、微机接口等。在单片开关电源中，光耦反馈电路被用于通过调节控制端电流来改变占空比，从而达到精密稳压的目的。

光耦合器的两种模式是什么？

光耦合器有两种工作模式：饱和模式和线性模式。在饱和模式下，LED打开或关闭，导致输出晶体管完全关闭或打开，形成导通或非导通状态。这种模式常用于需要保护微控制器引脚免受输出电路高压影响的情况，例如电机驱动。线性模式中，LED接收变化的信号脉冲，通过电压或信号样本改变或控制光线，然后光电晶体管为输出提供可变的传导性。这种模式用于开关模式电源（SMPS）或在输出端进行错误检测的不同电路。

光电二极管与光电晶体管光耦合器的比较是什么？

光电二极管光电耦合器在电流和光之间的线性关系上优于光电晶体管光电耦合器。当光束到达其基极时，晶体管的输出会发生变化以放大。但在高频处可能会出现一些失真。

光耦合式数据传输电路的传输原理是什么？

光耦合式数据传输电路的基本原理是将电信号通过光电发射器转换为光信号。这个光信号在被光电接收器接收后，相应地转换成电信号，从而实现数据的非接触传输。理论上，光通信包含自由空间光通信和光纤通信两种形式。无论采用哪种传输系统，都应由发射侧电端机、发射侧光端机、接收侧光端机、接收侧电端机和传输介质这五部分组成。

光纤通信中，光信号是如何作为数据发射的载波的？

在光纤通信中，通常使用半导体激光源产生的红外光信号作为数据发射的载波。这种传输方式已经达到了多通道旋转件数据测试的要求。