光電耦合器是一種正向傳輸信號、反向隔離信號的單向隔離器件,其應(yīng)用十分廣泛,尤其是在可靠性要求較高的領(lǐng)域有著不可替代的作用。它問世于上個世紀(jì)六十年代,由于其體積小、隔離性好、可靠性高、成本低等特點,在問世之初便受到極大的關(guān)注。經(jīng)過幾十年的發(fā)展,光電耦合器集成程度越來越高、速度越來越快、隔離電壓越來越高、器件體積越來越小、產(chǎn)品種類也越來越豐富。由于受到國外的技術(shù)封鎖,國內(nèi)光電耦合器的研究工作一直進(jìn)展緩慢,尤其是在速度這一關(guān)鍵指標(biāo)上國產(chǎn)光電耦合器至少落后國外產(chǎn)品4⁵倍,因此在各領(lǐng)域光電耦合器仍然主要使用國外產(chǎn)品。為實現(xiàn)光電耦合器的國產(chǎn)化替代,我們團(tuán)隊在近年來對光電耦合器開展了深入的研究和試驗。我們首先探索了光電耦合器的信號傳輸與隔離的原理,建立了相應(yīng)理論模型;接著提出自己的研制思路,設(shè)計光敏芯片并基于這個芯片封裝了一款可靠性高的高速光電耦合器;同時還基于源表使用單片機開發(fā)了針對這個光電耦合器的自動測試系統(tǒng),對產(chǎn)品進(jìn)行了測試和分析;對封裝后的產(chǎn)品我們還進(jìn)行了可靠性研究,提出了提升產(chǎn)品可靠性的辦法。在高速光電耦合器制作中主要會面臨以下三個關(guān)鍵問題:1)光電轉(zhuǎn)換部分速度慢、效... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景和課題意義
    1.2 光電耦合器的發(fā)展與應(yīng)用簡述
        1.2.1 光電耦合器的國外發(fā)展
        1.2.2 光電耦合器的國內(nèi)發(fā)展
    1.3 本文章節(jié)安排及章節(jié)主要內(nèi)容
    1.4 本章總結(jié)
第二章 光電耦合器信號傳輸理論模型與關(guān)鍵性能指標(biāo)
    2.1 光電耦合器信號傳輸?shù)睦碚撃Ｐ?br>        2.1.1 發(fā)光二極管發(fā)光原理
        2.1.2 光敏芯片光電轉(zhuǎn)換原理
    2.2 光電耦合器關(guān)鍵性能指標(biāo)
        2.2.1 發(fā)光二極管關(guān)鍵性能指標(biāo)
        2.2.2 光敏芯片關(guān)鍵性能指標(biāo)
        2.2.3 光電耦合器傳輸性能關(guān)鍵指標(biāo)
        2.2.4 表征光電耦合器隔離特性的關(guān)鍵指標(biāo)
    2.3 光電耦合器的幾個典型類別及其應(yīng)用電路簡述
        2.3.1 最初的光電耦合器——光敏三極管輸出型
        2.3.2 達(dá)林頓輸出型光電耦合器
        2.3.3 雙極型工藝下的高速光電耦合器
        2.3.4 CMOS工藝下的推拉門型超高速光電耦合器
    2.4 本章總結(jié)
第三章 光敏芯片關(guān)鍵部分設(shè)計與研究
    3.1 光電探測單元設(shè)計
        3.1.1 用于光電耦合器的帶二維孔陣列的超薄PIN二極管
        3.1.2 明暗結(jié)合的光電二極管陣列
    3.2 關(guān)鍵CMOS電路單元設(shè)計
        3.2.1 跨阻放大電路的分析與設(shè)計
        3.2.2 電壓比較器的分析與設(shè)計
        3.2.3 整形電路的分析與設(shè)計
        3.2.4 電路整體仿真展示
    3.3 本章總結(jié)
第四章 自動測試系統(tǒng)設(shè)計與產(chǎn)品性能分析
    4.1 自動測試系統(tǒng)設(shè)計
    4.2 所設(shè)計光電耦合器性能測試與評估
    4.3 產(chǎn)品壽命分析與改進(jìn)
    4.4 本章總結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間取得的與學(xué)位論文相關(guān)的研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]光電耦合器的發(fā)展及應(yīng)用[J]. 程開富.  國外電子元器件. 2002(01)

碩士論文
[1]基于光電三極管輸出型光電耦合器的可靠性設(shè)計[D]. 宋亞美.北京工業(yè)大學(xué) 2017



本文編號：3193373