optocuploare amplificatoare-izolatoare aplicaţii

72
Optocuploare Amplificatoare- Izolatoare Aplicaţii

Upload: adele-nelson

Post on 24-Dec-2015

264 views

Category:

Documents


11 download

TRANSCRIPT

Page 1: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Optocuploare

Amplificatoare-Izolatoare

Aplicaţii

Page 2: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Transformer Ground Isolation

Page 3: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Optocoupler Block Schematic

Page 4: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Tuning transmitter / receiver wavelengths

Page 5: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Texas Instruments first optocoupler

Page 6: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Analog optocouplers

Page 7: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Phototransistor / Photo-Darlington Optocouplers

Page 8: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Optocouplers using other photo-detectors in the output circuit :

a. a photo-FET, b. a Light-Activated SCR ( Silicon Controlled Rectifier) , and c. a Light-Activated -Triac

Page 9: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

The Schottky Transistor

Page 10: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Typical digital optocoupler ( first manufactured by Hewlett-Packard )

Page 11: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Interfacing two logic circuits through optocouplers provides

ground isolation

Page 12: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Dual Analog Optocoupler

Page 13: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Free-space light barrier to detect obstacles

Page 14: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Confocal lens system increases detection resolution

Page 15: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Position transducer or /and tachometer using an optocoupler

Page 16: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Reflection Optocoupler

Page 17: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Checking the leaking current i.e. the isolation resistance

Page 18: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Path of the common mode in an optocoupler

Page 19: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Measuring the common mode rejection

Page 20: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Neutralizing parasitic capacitance

Page 21: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Neutralizing both common-mode capacitances in a dual link

Page 22: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Optocoupler’s CTR − Current Transfer Ratio

Page 23: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Measuring the D.C. CTR (statically )

Page 24: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Phototransistor turned into a controlled current generator to accurately determine CTR

Page 25: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Dark Current Measurement Circuit

Page 26: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Current vs. Voltage Characteristic of the Optocoupler Input LED

Page 27: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Determining the saturation voltage of the output phototransistor

Page 28: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Optocoupler Switching Mode Operation

Page 29: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Recommended circuit for measuring the optocoupler switching times

Page 30: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Optocoupler Transfer Characteristic in Frequency Domain

Page 31: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Optocoupler Pass-band Determination

Page 32: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Experimental result

Page 33: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Desensitivation of the Optocoupler Phototransistor

Page 34: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Faster Response

Page 35: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Using a cascode also speeds-up the circuit

Page 36: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Faster Turn-On

by Using the Classical Peaking Capacitor in the Base-Circuit of the LED Driver

Page 37: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

The Effect of the Peaking Capacitor on the

Forward Current

Page 38: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Shortening the Switching Times by Prebiasing the LED

Page 39: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Practical Circuit for LED Pre-bias

Page 40: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Strong peaking

Page 41: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Typical Digital Optocoupler

Page 42: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Large Miller Capacitance of the Output Phototransistor Can Change the Output Characteristics

Page 43: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Replacing the Phototransistor

with a PD + Regular BJT Combination

Corrects the Previous Behavior

Page 44: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Open-Circuit

on behalf of the not-connected transistor hurts

( it is better to short its legs)

Page 45: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Like That !

Page 46: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Draining the charge out of the junction shortens optocoupler turn off

Page 47: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Coupling the discharge circuits is detrimental

Page 48: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Isolation Amplifiers

Page 49: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Ground Isolation Means Infinite Impedance Between the Meant Circuits

Page 50: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Isolation Amplifier Circuit Symbol

Page 51: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Controlled-Gain Amplifier Provides Optically-Isolated Control Circuit

Page 52: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Same function, different circuit

Page 53: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Basic Isolation Amplifier with Negative Feedback in the Receiver

Page 54: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Feedback Parallel-Series Topology Turns the Photodiode into a Current Generator

Page 55: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Feedback circuit loading effect

upon the basic amplifier

Page 56: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Equivalent Schematic of the Feedback Amplifier Showing the Loading Effects

Page 57: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Compensating for optocoupler non-linearity by using a matching-device in the feedback loop

Page 58: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Nonlinearity compensation through negative feedback in the transmitter

Page 59: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

LEDs ‘True’ Control

Page 60: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Classical Compensated Isolation Amplifier

Page 61: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Differential Isolation Amplifier

Page 62: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Switch-Mode Amplifier

Page 63: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

FM Modulation Used for Linear Signal Transfer Over a Light Barrier

Page 64: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

PWM − Pulse-Width Modulation over Light Barrier

Page 65: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Principle of PWM

Page 66: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Manufacturer’s Recommended Circuit to Experimentally Obtain the Transfer Characteristic in the Frequency Domain

Page 67: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Isolation-Amplifier Transfer Characteristic

Page 68: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Different Configuration – Same Transfer Characteristic Envisaged

Page 69: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Isolation-Amplifier Gain vs. Frequency Characteristic, as Given in Data Sheet

Page 70: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Din capitolul Fotodioda,

urmatoarele două aplicaţii pot fi

considerate amplificatoare

izolatoare cu optocuploare

Page 71: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Densimeter

Page 72: Optocuploare Amplificatoare-Izolatoare Aplicaţii

Intrusion Detector