發(fā)布時間：2018-02-03 15:20

  本文關(guān)鍵詞： 光電耦合器 Mutlism仿真 發(fā)光二極管　出處：《電子科技大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：光電耦合器(Optical Coupler,OC)是由發(fā)光二極管(LED)與光電三極管組合而成的集成器件,主要作用是進行電隔離,其體積小、壽命長、無觸點、抗干擾、能隔離,并具有單向信號傳輸?shù)忍攸c,廣泛的應(yīng)用于各種光電及控制系統(tǒng)中。論文首先概述了光電耦合器的組成、參數(shù)和作用,并介紹了紅外發(fā)光二極管的發(fā)光原理和硅光電二極管工作原理。本文設(shè)計了一種基于HCNR201線性光耦芯片的高精度隔離電路,該電路包括兩部分:高精度電壓測量電路和開關(guān)穩(wěn)壓電路。高精度電壓測量電路又分為輸入部分、隔離部分和輸出部分,采用簡化補償型的單光耦結(jié)構(gòu)設(shè)計主電路,利用直流恒流源和供電電源實現(xiàn)了輸入和輸出端的電氣隔離。論文計算了直流信號傳輸表達式,從增益的表達式得出重要結(jié)論:反饋結(jié)構(gòu)消除了光耦的電流傳輸比的影響。運用線性控制系統(tǒng)的方法計算主電路在頻域內(nèi)的傳遞函數(shù),分別畫出電路設(shè)計原理圖,并在Mutlism10.0軟件上仿真。同時在Altium Designer 6.0中繪制出硬件電路,數(shù)據(jù)處理軟件采用MATLAB7.0,結(jié)果顯示,此信號光電耦合器器具有良好的隔離效果。在應(yīng)用光耦的同時,還和同學(xué)一起通過逆向剖析某型號光耦,設(shè)計出一種高速光電耦合芯片,本文敘述了其中跨阻放大器的仿真分析和版圖設(shè)計。
[Abstract]:Optocoupler Optical Coupler (OCC) is an integrated device composed of LED and phototransistor. The main function of the device is to carry out electrical isolation and its size is small. Long life, contactless, anti-interference, isolation, and with one-way signal transmission characteristics, widely used in various optoelectronic and control systems. Firstly, this paper summarizes the composition, parameters and functions of photocoupler. The principle of infrared light-emitting diode and the principle of silicon photodiode are introduced. A high-precision isolation circuit based on HCNR201 linear optical coupling chip is designed in this paper. The circuit consists of two parts: the high-precision voltage measurement circuit and the switching voltage stabilizer circuit, and the high-precision voltage measurement circuit is divided into the input part, the isolation part and the output part. The main circuit is designed with a simplified compensation single optical coupling structure. The DC constant current source and power supply are used to realize the electrical isolation between the input and output terminals. The DC signal transmission expression is calculated in this paper. An important conclusion is drawn from the expression of gain: feedback structure eliminates the effect of optocoupler current-transfer ratio, and the transfer function of main circuit in frequency domain is calculated by the method of linear control system. The schematic diagram of the circuit is drawn and simulated on the Mutlism10.0 software. At the same time, the hardware circuit is drawn in Altium Designer 6.0. The data processing software uses MATLAB7.0. the result shows that this signal photocoupler has good isolation effect. At the same time, the application of optical coupling, but also with students through reverse analysis of a certain type of optical coupling. A high speed optoelectronic coupling chip is designed. The simulation analysis and layout design of the transresistance amplifier are described in this paper.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN386.5

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本文編號：1487707