什么是PC817芯片?PC 817工作原理+PC817光耦参数讲解,轻松搞定

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今天是PC817光耦合器,主要是以下几个方面:

1、什么是PC817?

2、PC817光耦引脚图与实物图

3、PC817工作原理

4、PC817光耦参数

5、PC817等效替代型号

6、PC817光耦如何判断好坏?

7、PC817光耦应用电路

一、什么是PC817?

PC817由一个红外发射二极管(IRLED)和一个与其光耦合的光电晶体管组成。红外发射二极管和光电晶体管光学耦合在一起。电信号在输入侧和输出侧之间以光学方式传输,而双方之间没有任何物理连接。

PC817光耦合器体积小,采用多种封装。它可以直接连接到任何低压直流设备或微控制器。输入电压从光耦合器的每一侧都会产生相同的效果,它只会将信号传输到接收器,然后接收器会将逻辑信号作为输出。光耦合器由于其体积小而紧凑,可用作控制操作,因此用途广泛。

PC817光耦引脚图与实物图

二、PC817光耦引脚图与实物图

下图引脚配置图解释了PC817每个引脚的功能。

PC817光耦引脚图与实物图

红外LED输入:

•引脚1:阳极(+)引脚,将逻辑信号输入到内部IR。

•引脚2:阴极(-)引脚,与电路和电源连接到公共地。

光电晶体管输出:

•引脚3:发射极引脚,通过电路和电源建立公共地。

•引脚4:集电极引脚,在接收到IR信号时传输逻辑输出。

PC817引脚说明图

PC817实物图

三、PC817工作原理

PC817的工作原理非常简单,但要在不同的设备上使用它是有规格的。输入端的光耦合器需要对一个电阻进行限流,但在输出端,我们需要将逻辑输出引脚与电源引脚连接起来。每当产生IR信号时,由于电流的变化,逻辑状态将从1变为0。

这里用一个具体的电路来展示:

PC817工作原理图

这里将IRLED(引脚1)的阳极引脚连接到必须隔离的逻辑输入,并将IR的阴极(引脚2)连接到地,然后使用电阻将晶体管的集电极引脚拉高(这里我使用了1K)并将集电极引脚连接到所需逻辑电路的输出,发射极(引脚4)接地。

注意:IRLED(引脚2)的地线和晶体管的地线(引脚4)不会连接在一起。这就是隔离发生的地方。

PC817工作原理动图

现在,当逻辑输入为低时,IRLED将不导通,因此晶体管也将处于关闭状态,因此逻辑输出将保持高电平。这个高电压可以设置为高达30V(集电极-发射极电压)的任何地方,我使用了+5V。有上拉电阻1K充当负载电阻。

但是当逻辑输入变高时,这个高电压应该至少为1.25V(二极管正向电压),IRLED导通,因此光电晶体管也打开,这将使集电极和发射极短路,因此逻辑输出电压将变为零。这样,逻辑输入将反映在逻辑输出上,并且仍然提供两者之间的隔离。

使用光耦合器时要考虑的另一个重要参数是上升时间(tr)和下降时间(tf)。一旦输入逻辑变低,输出就不会变高,反之亦然。下面的波形显示了输出从一种状态转换到另一种状态所花费的时间。对于PC817,上升时间(TPDHL)和下降时间(TPDLH)为18us。

响应时间测试电路

响应时间测试电路

频率响应测试电路

频率响应测试电路

四、PC817光耦参数

高VCEO(集电极-发射极电压):80VMAX

输入二极管正向电压:1.25V

最大集电极电流:50mA

集电极和发射极的最大电压比为80V

4引脚DIP封装和SMT封装

输入和输出的内部保护

CTR(当前传输率)可用于多个等级

下降时间:18μs

上升时间:18μs

截止频率:80kHz

最大功耗:200mW

输入输出间高隔离电压:5.0kV

最高工作温度范围为-30至100度。

内部电阻为100Ω。

该IC的内部存储温度范围为-55-125度。

焊接时,光耦的温度范围为260度。

PC817光耦参数

五、PC817光耦特点

它采用DIP和SMT两种封装提供4引脚。

该设备具有电气隔离的内部保护形式。保护是针对输入和输出的。它可以保护高达5KV的电隔离。

光耦合器可以与带有高压器件的外部电阻一起使用,以与低压器件一起工作。

光耦合器可以与任何具有内部接口的设备一起使用,例如TTL设备、微控制器,甚至可以使用带有一些内部电阻的高直流电压。

光耦合器PC817带有内部反向电流保护。

由于IR的单向电流特性,PC817可保护IR免受任何反向电流的影响。

PC817光耦

六、PC817等效替代型号

1、PC817替代型号:

4N25、6N136、MOC3021、MOC3041、6N137

2、PC817等效产品:

PC817A、PC817C、PC817B和PC817D

七、PC817光耦如何判断好坏?

1、用二极管来检测

首先,取光耦,用万用表二极管档测量输入端,调换红黑表笔。如果正向有压降,则反向切断,则说明前端发光二极管正常。

在输入端接一个低压6V(以4N35为例,具体输入电压以数据手册为准),并串接保护电阻,用万用表调节到电阻量程,测量另一个输出端的电阻值。

断开无穷大功率(一般为兆欧级)的前级电源,接通电阻值急剧下降的前级电源,说明光耦良好,否则是坏的。

2、制作PC817光耦测试仪电路

1)用电路来检测PC817电路

该电路主要用于执行任何4引脚光耦合器IC的功能测试。为了进行功能测试,将IC放在母头中,使IC的光电晶体管的发射极和IRLED阳极引脚连接到电路的GND,而IRLED阴极和光电晶体管的集电极引脚IC连接到4VVCC。

PC817光耦测好坏电路

2)电子元器件清单

PC817光耦判断好坏电路器件清单

3)电路步骤

(1)在面板上焊接两对2个母头。

PC817光耦好坏检测

(2)在两个母头对之间串联一个1K电阻。

PC817光耦好坏检测

(3)将按钮与母头串联焊接。

PC817光耦好坏检测

(4)将LED的+ve端子与输出母头和-ve端子与电路的接地焊接。

PC817光耦好坏检测

(5)将4VDC电池与电路连接。

PC817光耦好坏检测

(6)将光耦合器IC放置在母头中,上电并测试电路。

PC817光耦好坏检测

4)PC817光耦好坏检测

现在,将电路连接到电源,按下按钮时,如果连接到发射端的LED发光,则表示光耦IC工作正常。如果LED不亮,则表示需要更换IC。

八、PC817光耦电路应用

1、PC817光耦电路

PC817光耦电路

上层电路采用了基于光电晶体管的光耦合器电路。它的功能类似于标准直流晶体管开关。原理图中使用了基于光电晶体管的低成本光耦合器PC817。

S1开关将控制红外LED:当开关打开时,9V电池电源将通过10k限流电阻为LED提供电流。

R1电阻控制强度:如果我们改变值并降低电阻,LED的强度会很高,导致晶体管增益很高。

另一边,三极管是光电三极管,由内部红外led控制。

当LED发出红外光时,光电晶体管接触,VOUT变为零,关闭连接在其上的负载。重要的是要记住,根据数据表,晶体管的集电极电流为50mA。VOUT5v由R2供电,R2电阻是一个上拉电阻。

2、其他应用

控制器的I/O隔离

常规电气隔离目的

开关电路中的基本噪声耦合电路

物联网设备

信号传输

数字与模拟电路的隔离

交流/直流电源控制

发布于 2024-12-26
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