光耦電路改進(jìn)方案建議

基于對(duì)光耦溫漂的電路改進(jìn)方案建議概況光耦作為一種光電開(kāi)關(guān)元件其廣泛的運(yùn)用于系統(tǒng)原點(diǎn)檢測(cè)場(chǎng)合中。但在使用的過(guò)程中由于發(fā)光二極管及光敏三極管都屬于半導(dǎo)體器件，受溫度影響較大，發(fā)光二極管當(dāng)溫度升高時(shí)電流變小，發(fā)光強(qiáng)度減弱，光敏三極管溫度升高導(dǎo)通電流變小，使得輸出電壓發(fā)生變化。方案提出1.1：電路方案10mA；恒流源VCC+3.3V輔助光耦檢測(cè)光耦擋板10mA；恒流源VCC+3.3V輔助光耦檢測(cè)光耦擋板電路原理：電路由兩個(gè)特性相同的兩串聯(lián)光耦及一個(gè)內(nèi)置2.55V參考電壓的比較其組成。其中U1作為補(bǔ)償光耦不起檢測(cè)作用。U2為檢測(cè)光耦，當(dāng)溫度升高時(shí)U1,U2光敏電阻阻值同時(shí)發(fā)生變化，使B點(diǎn)的輸出電壓保持不變。當(dāng)U2處于透光狀態(tài)時(shí)，B點(diǎn)電壓為3.3V/2=1.65V,U3輸出低電平，當(dāng)U2處于擋光狀態(tài)時(shí)B點(diǎn)電壓3.2V>2.55,U3輸出為高電平，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)擋板的遮光與透光輸出在高低電平變化的目的。根據(jù)發(fā)光二極管的電流隨溫度變化的特性采用10mA恒流源消除溫度對(duì)發(fā)光二極管電流的影響。電路可行性參數(shù)分析光敏三極管在10mA的If的條件下透光狀態(tài)Rab=260QRbc=260Q遮光狀態(tài)Rab=9.2KRbc=9.2K透光電流Ic=3.3V/260Q+260Q=6.3mA<20mA（串聯(lián)后的光敏三極管的電流小于最大20mA電流）U1,U2透光狀態(tài)其Ubc=（Rbc/Rab+Rbc）*3.3V=260/（260+260）*3.3V=1.65V;U1透光,U2擋光Ubc=（Rbc/Rab+Rbc）*3.3V=9200/（260+9200）*3.3V=3.18V;1.65<2.55<3.18滿足比較器翻轉(zhuǎn)條件。理論依據(jù)VCC-3.3V當(dāng)溫度不恒定時(shí)選R1=R2,A點(diǎn)電位Va=R2/(R2+R3)*3.3V=1.65V;VCC-3.3V當(dāng)溫度升高時(shí)R1阻值變化厶r1,R2阻值變化4r2由于上下兩電阻材質(zhì)及處的環(huán)境一樣△r1=△r2;(R1+△r1)/(R1+△r1+R1+△r1) *3.3V=(R1+△r1)/2*(R1+△r1) *3.3V=1.65V;如果上下兩電阻的溫度特性一直其輸出受溫度的影響可以抵消。元件篩選VOC+3.3V1"惟:-；5VCC+3.3VVOC+3.3V1"惟:-；5VCC+3.3VMM壬坯U1,U2擋光時(shí)Uab與Ubc