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  • 常用二极管参数

    2013-07-19 10:38:22
  • 随着电子技术、计算机技术及生物医学工程技术的快速发展,医用监护仪器在临床中的应用越来越广泛,不仅提高了医护人员的工作效率,更能在监护...本文对监护仪较为常用的ECG、RESP、NIBP、SPO2等生理参数进行电气分析。
  • 小编微信:shukong99999乐享数控,专注数控电气乐享三大系统常用IO模块总结 数控系统维修与调试工作中,经常会接触三大系统(fanuc、三菱、西门子),特别是维修电气相关的故障,经常需要和IO模块打交道,我们要会使用...

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    小编微信:shukong99999

    乐享数控,专注数控电气

    乐享 35f671bc60630594b7da8402c81645f3.png 三大系统常用IO模块总结 4bd04bfe2e88ce87d578b6bb20e58510.gif

       数控系统维修与调试工作中,经常会接触三大系统(fanuc、三菱、西门子),特别是维修电气相关的故障,经常需要和IO模块打交道,我们要会使用梯图逻辑配合IO信号解决维修中的电气故障,大家都知道PLC很重要,而IO模块就是PLC与外围设备信号传递的媒介。今天就来总结下三大系统常用IO模块的地址,供大家学习与查找。

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    1

    FANUC MD/MF电器柜IO地址:

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    2

    三菱M70操作柜IO

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    3

    三菱M80操作柜IO

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    4

    西门子7248 IO模块:

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    乐享数控 知识拓展(点击蓝字)

    01

    乐享:ALM197/ALM129黑屏报警解决方法

    02

    乐享情人节:数控人,2019我们该怎样提高

    03

    乐享:三大系统软限位参数与原点设定

    adb2e9009fe54261be30501e0a1ff677.png 小编微信:shukong99999  乐享数控,专注数控电气技术

    乐享2019提升:

    2019年,我们乐享数控专注数控电气学习提升与机床操作面板业务,提供与数控电气相关的解决方案。

    1.乐享提升学习与特训

    专注三菱与FANUC数控电气提升,并兼顾西门子基础知识学习提升。学习内容报警硬件连接、维修调试、PLC、伺服优化

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  • 路由器常用参数科普

    千次阅读 2020-08-04 16:00:19
    RSRP (Reference Signal Receiving Power,参考信号接收功率) 是LTE网络中可以代表无线信号强度的关键参数以及物理层测量需求之一,是在某个符号内承载参考信号的所有RE(资源粒子)上接收到的信号功率的平均值。...

     

     

    CELL_ID

          三种主要的基于位置服务(LBS)技术之一。小区识别码通过识别网络中哪一个小区传输用户呼叫并将该信息翻译成纬度和经度来确定用户位置。小区识别码最好应用于低密度的乡村地带,由于缺乏精度因此竞争不过 E-OTD 及 GPS 技术并且不能适用于某些商业用途如基于位置的广告,这种广告需要确定用户精确位置。参见Location Services。

          Cell ID实现定位的基本原理:即无线网络上报终端所处的小区号(根据服务的基站来估计),位置业务平台把小区号翻译成经纬度坐标。这种方法实现简单,无需在无线接入网侧增加设备,对网络结构改动小,缺点是定位精度低,在市区一般可以达到300-500m,郊区几公里。小区号将在如下场景下获得: 1、小区路由寻呼 2、定位区域更新 3、小区更新 4、URA更新 5、路由区更新

    Cell-ID定位方法的精度取决于以下因素:
    1.蜂窝小区半径
    2.基站类型,全向/定向(扇区)
    3.手机与蜂窝小区中心的距离

     

    DMZ

          DMZ 是英文“Demilitarized Zone”的缩写,中文名称为“隔离区”,与军事区和信任区相对应,也称“非军事化区”,是为了解决外部网络不能访问内部网络服务器的问题,而设立的一个非安全系统与安全系统之间的缓冲区。作用是把单位的 FTP服务器、E-Mail服务器等允许外部访问的服务器单独部署在此区域,使整个需要保护的内部网络接在信任区后,不允许任何外部网络的直接访问,实现内外网分离,满足用户的安全需求。

          在实际的运用中,某些主机需要对外提供服务,为了更好地提供服务,同时又要有效地保护内部网络的安全,将这些需要对外开放的主机与内部的众多网络设备分隔开来,根据不同的需要,有针对性地采取相应的隔离措施,这样便能在对外提供友好的服务的同时最大限度地保护了内部网络。针对不同资源提供不同安全级别的保护,可以构建一个DMZ区域,DMZ可以为主机环境提供网络级的保护,能减少为不信任客户提供服务而引发的危险,是放置公共信息的最佳位置。在一个非DMZ系统中,内部网络和主机的安全通常并不如人们想象的那样坚固,提供给Internet的服务产生了许多漏洞,使其他主机极易受到攻击。但是,通过配置DMZ,我们可以将需要保护的Web应用程序服务器和数据库系统放在内网中,把没有包含敏感数据、担当代理数据访问职责的主机放置于DMZ中,这样就为应用系统安全提供了保障。DMZ使包含重要数据的内部系统免于直接暴露给外部网络而受到攻击,攻击者即使初步入侵成功,还要面临DMZ设置的新的障碍。

    应用:
    1.内网可以访问外网
    2.内网可以访问DMZ
    3.外网不能访问内网
    4.外网可以访问DMZ
    5.DMZ访问内网有限制
    6.DMZ不能访问外网

     

    MAC Address

          MAC地址(英语:Media Access Control Address),直译为媒体存取控制位址,也称为局域网地址(LAN Address),MAC位址,以太网地址(Ethernet Address)或物理地址(Physical Address),它是一个用来确认网络设备位置的位址。在OSI模型中,第三层网络层负责IP地址,第二层数据链路层则负责MAC位址 。MAC地址用于在网络中唯一标示一个网卡,一台设备若有一或多个网卡,则每个网卡都需要并会有一个唯一的MAC地址

          MAC地址的长度为48位(6个字节),通常表示为12个16进制数,如:00-16-EA-AE-3C-40就是一个MAC地址,其中前6位16进制数00-16-EA代表网络硬件制造商的编号,它由IEEE(电气与电子工程师协会)分配,而后6位16进制数AE-3C-40代表该制造商所制造的某个网络产品(如网卡)的系列号。只要不更改自己的MAC地址,MAC地址在世界是惟一的。形象地说,MAC地址就如同身份证上的身份证号码,具有唯一性 。

          在命令提示符下输入命令“ipconfig /all”回车之后就会显示当前计算机的一些网络信息,其中“Physical Address”字样的这一项就是当前计算机中网卡的 MAC地址。当然,如果计算机中安装有多个网卡,则会有多个“Physical Address”字样。

    NATP

          NAPT(Network Address Port Translation)即网络端口地址转换,就是将多个内部地址映射为一个合法公网地址,但以不同的协议端口号与不同的内部地址相对应。也就是<内部地址+内部端口>与<外部地址+外部端口>之间的转换,内部端口与外部端口不一定相同,由端口映射规则决定。NAPT普遍用于接入设备中,它可以将中小型的网络隐藏在一个合法的IP地址后面。

          NAPT使得一组主机可以共享唯一的外部地址,当位于内部网络中的主机通过NAT设备向外部主机发起会话请求时,NAT设备就会查询NAT表,看是否有相关会话记录,如果有相关记录,就会将内部IP地址及端口同时进行转换,再转发出去;如果没有相关记录,进行IP地址和端口转换的同时,还会在NAT表增加一条该会话的记录。外部主机接收到数据包后,用接受到的合法公网地址及端口作为目的IP地址及端口来响应,NAT设备接收到外部回来的数据包,再根据NAT表中的记录把目的地址及端口转换成对应的内网IP地址及端口,转发给该内部主机。

     

    IMEI

          国际移动设备识别码(International Mobile Equipment Identity,IMEI),即通常所说的手机序列号、手机“串号”,用于在移动电话网络中识别每一部独立的手机等移动通信设备,相当于移动电话的身份证。序列号共有15~17位数字,前8位(TAC)是型号核准号码(早期为6位),是区分手机品牌和型号的编码。接着2位(FAC)是最后装配号(仅在早期机型中存在),代表最终装配地代码。后6位(SNR)是串号,代表生产顺序号。国际移动设备识别码一般贴于机身背面与外包装上,同时也存在于手机存储器中,通过在手机拨号键盘中输入*#06#即可查询。

    第一部分:TAC,Type Allocation Code,类型分配码,由8位数字组成(早期是6位),是区分手机品牌和型号的编码,该代码由GSMA及其授权机构分配。其中TAC码前两位又是分配机构标识(Reporting Body Identifier),是授权IMEI码分配机构的代码,如01为美国CTIA,35为英国BABT,86为中国TAF。

    第二部分:FAC,Final Assembly Code,最终装配地代码,由2位数字构成,仅在早期TAC码为6位的手机中存在,所以TAC和FAC码合计一共8位数字。FAC码用于生产商内部区分生产地代码。

    第三部分:SNR,Serial Number,序列号,由第9位开始的6位数字组成,区分每部手机的生产序列号。

    第四部分:CD,Check Digit,验证码,由前14位数字通过Luhn算法计算得出。

    第五部分:SVN,Software Version Number,软件版本号,区分同型号手机出厂时使用的不同软件版本,仅在部分品牌的部分机型中存在。

     

    IMSI

          国际移动用户识别码(英语:IMSI,International Mobile Subscriber Identity),是用于区分蜂窝网络中不同用户的、在所有蜂窝网络中不重复的识别码。手机将IMSI存储于一个64比特的字段发送给网络。IMSI可以用来在归属位置寄存器(HLR,Home Location Register)或拜访位置寄存器(VLR,Visitor Location Register)中查询用户的信息。为了避免被监听者识别并追踪特定的用户,大部分情形下手机和网络之间的通信会使用随机产生的临时移动用户识别码(TMSI,Temporary Mobile Subscriber Identity)代替IMSI。

          只要一个移动网络的用户需要与其他移动网络互通,就必须使用IMSI。在GSM、UMTS和LTE网络中,IMSI来自SIM卡,在CDMA2000网络中则是直接来自手机,或者RUIM。

          IMSI由一串十进制数字组成,最大长度为15位。实际使用的IMSI的长度绝大部分都是15位,短于15位的例子少见,例如,南非MTN有一些仍在网络中使用的较旧的IMSI为14位数字。IMSI由移动国家代码(MCC,Mobile Country Code)、移动网络代码(MNC,Mobile Network Code)和移动订户识别代码(MSIN,Mobile subscription identification number)依次连接而成。MCC长度为3位,MNC长度由MCC的值决定,可以是2位(欧洲标准)或3位数字(北美标准),MSIN的值由运营商自行分配。
    IMSI的格式由国际电信联盟(ITU)的E.212标准定义。

    IMSI:310150123456789 IMSI:460001357924680
    MCC310美国MCC460中华人民共和国
    MNC150美国电话电报公司(AT&T Mobility)MNC00中国移动
    MSIN123456789MSIN1357924680

     

    PLMN

          公共陆地移动网(Public Land Mobile Network,简称:PLMN),由政府或它所批准的经营者,为公众提供陆地移动通信业务目的而建立和经营的网络。该网路通常与公众交换电话网(PSTN)互连,形成整个地区或国家规模的通信网。PLMN = MCC + MNC

          公众陆地移动网(PLMN)是一个无线通讯系统,趋向于面向陆地上的例如交通工具或步行中的移动用户。这样的系统可以是独立的,但常常和固定电话系统如公用交换电话网络(PSTN)连接起来。然而,移动和便携的因特网用户也越来越普及。一个理想的PLMN系统提供给移动和便携用户和固定网络相当的服务,这在地形比较复杂的区域是一个特殊的挑战,因为基站会难以被找到和维持。在都市的环境中有很多的障碍,像是建筑物,和各种射频都能引起杂音和干扰的辐射。大多数的系统今天使用数字技术而不是过去的模拟技术。这一个过渡已经改善了通信质量和可靠度,但是还没有达到完美的地步。

    不同类型的PLMN其优先级别不同,终端在进行PLMN选择时将按照以下顺序依次进行:
    ⑴   RPLMN
    ⑵   EPLMN/EHPLMN
    ⑶   HPLMN
    ⑷   UPLMN
    ⑸   OPLMN
    ⑹   VPLMN
    ⑺   其他的PLMN

     

    RSRP

          RSRP (Reference Signal Receiving Power,参考信号接收功率) 是LTE网络中可以代表无线信号强度的关键参数以及物理层测量需求之一,是在某个符号内承载参考信号的所有RE(资源粒子)上接收到的信号功率的平均值。用处和规范都等同于WCDMA中的RSCP(Received Signal Code Power)接收信号码功率,单位是: dBm

    RSRP

     

    RSRQ

          RSRQ(Reference Signal Receiving Quality)表示LTE参考信号接收质量,这种度量主要是根据信号质量来对不同LTE候选小区进行排序。这种测量用作切换和小区重选决定的输入。

          RSRQ被定义为N*RSRP/(LTE载波RSSI)之比,其中N是LTE载波RSSI测量带宽的资源块(RB)个数。RSRQ实现了一种有效的方式报告信号强度和干扰相结合的效果。


    取值范围:-3~-19.5 ,值越大信号越好。

     

    RSSI

          RSSI是 Received Signal Strength Indication 的简称接收的信号强度指示,无线发送层的可选部分,用来判定链接质量,以及是否增大广播发送强度。主要应用于发射机和接收机之间的距离测量。该方法是依据接收信号能量强度确定距离,对通信信道参数要求较高。其测距理论是:依据无线电波或声波在介质中传输,信号功率是随传播距离衰减的原理。根据信标节点已知信号的发射功率和节点接收的信号功率,通过信号与距离之间的衰减模型,就可以计算出节点间的距离。由于信号传播的过程中,受到距离和障碍物的影响。信号的功率强度随之衰减,间接影响精度。所以要求得到良好的精度,短距离才会体现这一点。

          由于信号发射设备和接收设备简单、成本低、低功耗,比较适合无线传感器网络定位机制。针对室内和室外环境,现阶段流行的估计位置技术中,对提高估计位置的准确性方面,也有很多方法。例如由三个非共线锚定器组成,通过非共线信标节点进行位置估计的最小二乘法,以及使用三个以上的信标节点多点定位技术。

          在空载下看RSSI的平均值是判断干扰的最主要手段。对于新开局,用户很少,空载下的RSSI电平一般小于-105dBm。在业务存在的情况下,有多个业务时RSSI平均值一般不会超过-95dBm。从接收质量FER上也可以参考判断是否有干扰存在。通过以发现是否存在越区覆盖而造成干扰,也可以从 Ec/Io与手机接收功率来判断是否有干扰。对于外界干扰,通过频谱仪分析进一步查出是否存在干扰源。
     

    SINR

          SINR:(Signal to Interference plus Noise Ratio)信号与干扰加噪声比,是指接收到的有用信号的强度与接收到的干扰信号(噪声和干扰)的强度的比值;可以简单的理解为“信噪比”。

    目前协议没有对SINR的具体定义,通常表达方式如下:

    SINR=Signal / (Interference+Noise);
    S:测量到的有用信号的功率,主要关注的信号和信道包括:RS、PDSCH;
    I:测量到的信号或信道干扰信号的功率,包括本系统其他小区的干扰,以及异系统的干扰:
    N:低噪,与具体测量带宽和接收机噪声系数有关。

    SINR 边缘经验取值:
    TD-LTE局点,99%区域,SINR>-3dB
    外场,99.25%区域,SINR>-3dB

     

    SIP ALG

          会话发起协议SIP(Session Initiation Protocol)是由IETF组织于1999年提出的在Internet网络环境中实现实时通信应用的一种信令协议。SIP引发了现代通信体系结构的变革,然而它却在视频能力、会议控制方面没有一个完善的标准;同时,由于大量企业和驻地网都采用了私有编址,并通过网络地址转换NAT(Network Address Translation)来控制与公共网络的通信,而SIP数据包需通过信令消息中的IP地址和端口号来实现目的地寻址,且它的媒体流端口是动态分配的,这就为在NAT上配置固定的包过滤策略带来了困难。因此,SIP穿透NAT是绝大多数VoIP运营商亟待解决的问题。

          当前几种主要的NAT穿透技术有SIP ALG、Full Proxy、MidCom、×××、隧道穿透、STUN等。其中,SIP ALG方式是在传统的NAT上进行扩展,使之具备感知SIP呼叫控制协议的能力,从而对基于SIP呼叫的地址实现穿透。它是一种比较简单的方案,最突出的特点是ALG和具体的SIP系统无关,对于一个SIP系统不需要做任何修改,只要在响应的NAT上加载SIP ALG,就能完成私网到公网甚至私网中的两个用户之间的SIP连接。

    SIP ALG的设计思想:由于媒体流端口是在呼叫双方SIP信令建立连接后动态协商的,因此对SIP消息穿透NAT设备要综合考虑这两个方面因素。

    SIP信令的穿透原理:SIP信令穿透NAT与HTTP穿透类似,NAT设备只要打开固定的端口,就能保证SIP信令穿透NAT并与外界建立连接

     

    UPNP

          通用即插即用(英语:Universal Plug and Play,简称UPnP)是由“通用即插即用论坛”(UPnP™ Forum)推广的一套网络协议。该协议的目标是使家庭网络(数据共享、通信和娱乐)和公司网络中的各种设备能够相互无缝连接,并简化相关网络的实现。UPnP通过定义和发布基于开放、因特网通讯网协议标准的UPnP设备控制协议来实现这一目标。

          UPnP体系允许PC间的点对点连接、网际互连和无线设备。它是一种基于TCP/IP、UDP和HTTP的分布式、开放体系。

    UPnP使得任意两个设备能在LAN控制设备的管理下相互通信。其特性包括:
    1、传输介质和设备独立。UPnP技术可以应用在许多媒体上,包括电话线、电线(电力线通信PLC)、以太网、红外通信技术(IrDA)、无线电(Wi-Fi,蓝牙)和Firewire(1394)。无需任务设备驱动;而是采用共同的协议。
    2、用户界面(UI)控制。UPnP技术使得设备厂商可以通过网页浏览器来控制设备并进行交互。
    3、操作系统和程序语言独立。任何操作系统和程序语言均可以用于构建UPnP产品。UPnP并没有设定或限制运行于控制设备上的应用程序API;OS厂商可以创建满足他们客户需求的API。UPnP使得厂商可以像开发常规应用程序一样来控制设备UI和交互。
    4、基于因特网技术。UPnP构建于IP、TCP、UDP、HTTP,和XML等许多协议之上。
    5、编程控制。UPnP体系同时支持常规应用程序编程控制。
    6、扩展性。每个UPnP设备都可以有构建于基本体系之上、与具体设备相关的服务。
     

    WEP

          WEP是一种老式的加密方式,在2003年时就被WPA加密所淘汰,由于其安全性能存在好几个弱点,很容易被专业人士攻破,不过,对于非专业人来说还是比较安全的。其次由于WEP采用的是IEEE 802.11技术,而现在无线路由设备基本都是使用的IEEE 802.11n技术,因此,当使用WEP加密时会影响无线网络设备的传输速率,如果是以前的老式设备只支持IEEE 802.11的话,那么无论使用哪种加密都可以兼容,对无线传输速率没有什么影响。
     

    WPA/WPA2

          WPA/WPA2是一种最安全的加密类型,不过由于此加密类型需要安装Radius服务器,因此,一般普通用户都用不到,只有企业用户为了无线加密更安全才会使用此种加密方式,在设备连接无线WIFI时需要Radius服务器认证,而且还需要输入Radius密码。


    WPA-PSK/WPA2-PSK

          WPA-PSK/WPA2-PSK是我们现在经常设置的加密类型,这种加密类型安全性能高,而且设置也相当简单,不过需要注意的是它有AES和TKIP两种加密算法。

    TKIP:Temporal Key Integrity Protocol(临时密钥完整性协议),这是一种旧的加密标准。
    AES:Advanced Encryption Standard(高级加密标准),安全性比 TKIP 好,推荐使用。使用AES加密算法不仅安全性能更高,而且由于其采用的是最新技术,因此,在无线网络传输速率上面也要比TKIP更快。

     

    WPS


          WPS是由Wi-Fi联盟所推出的全新Wi-Fi安全防护设定(Wi-Fi Protected Setup)标准,该标准推出的主要原因是为了解决长久以来无线网络加密认证设定的步骤过于繁杂艰难之弊病,使用者往往会因为步骤太过麻烦,以致干脆不做任何加密安全设定,因而引发许多安全上的问题。WPS用于简化Wi-Fi无线的安全设置和网络管理。它支持两种模式:个人识别码(PIN)模式和按钮(PBC)模式。

          PBC 英文全称 Push ButtonConfiguration 它可以是设备上的硬件按钮或软件模拟的按钮(对于无线客户端为可选配置)。

          WPS设置,即Wi-Fi保护设置,您可以根据客户端的支持,选择合适的模式。通过WPS,AP和客户端可以自动的进行安全设置,您只需简单的按下按钮或输入PIN就可以了。在有些客户端或路由器上,WPS也称为WSC(Wi-Fi简单设置)。

     

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  • 光耦选型常用参数

    万次阅读 2013-09-25 11:13:28
    常用的4N系列光耦属于非线性光耦 常用的线性光耦是PC817A—C系列。 非线性光耦的电流传输特性曲线是非线性的,这类光耦适合于弄开关信号的传输,不适合于传输模拟量。 线性光耦的电流传输手特性曲线接进直线,并且小...




    光耦选型 

    光电耦合器分为两种:一种为非线性光耦,另一种为线性光耦。
    常用的4N系列光耦属于非线性光耦
    常用的线性光耦是PC817A—C系列。
    非线性光耦的电流传输特性曲线是非线性的,这类光耦适合于弄开关信号的传输,不适合于传输模拟量。
    线性光耦的电流传输手特性曲线接进直线,并且小信号时性能较好,能以线性特性进行隔离控制。
    开关电源中常用的光耦是线性光耦。如果使用非线性光耦,有可能使振荡波形变坏,严重时出现寄生振荡,使数千赫的振荡频率被数十到数百赫的低频振荡依次为号调制。由此产生的后果是对彩电,彩显,VCDDCD等等,将在图像画面上产生干扰。同时电源带负载能力下降。
    在彩电,显示器等开关电源维修中如果光耦损坏,一定要用线性光耦代换。
    常用的4脚线性光耦有PC817A----CPC111 TLP521等常用的六脚线性光耦有:TLP632 TLP532 PC614 PC714 PS2031等。
    常用的4N25 4N26 4N35 4N36是不适合用于开关电源中的,因为这4种光耦均属于非线性光耦。

    经查大量资料后,以下是目前市场上常见的高速光藕型号:

    100K bit/S:
    6N138
    6N139PS8703

    1M bit/S:
    6N135
    6N136CNW135CNW136PS8601PS8602PS8701PS9613PS9713CNW4502HCPL-2503HCPL-4502HCPL-2530(双路)、HCPL-2531(双路)

    10M bit/S:
    6N137
    PS9614PS9714PS9611PS9715HCPL-2601HCPL-2611HCPL-2630(双路)、HCPL2631(双路)
    光耦合器的增益被称为晶体管输出器件的电流传输比 (CTR),其定义是光电晶体管集电极电流与LED正向电流的比率(ICE/IF)。光电晶体管集电极电流与VCE有关,即集电极和发射极之间的电压。
    可控硅型光耦
    还有一种光耦是可控硅型光耦。
    例如:moc3063IL420
    它们的主要指标是负载能力;
    例如:moc3063的负载能力是100mAIL420300mA
    光耦的部分型号
    型号规格 性能说明 
     
    4N25 
    晶体管输出 
    4N25MC 
    晶体管输出 
    4N26 
    晶体管输出 
    4N27 
    晶体管输出 
    4N28 
    晶体管输出 
    4N29 
    达林顿输出 
    4N30 
    达林顿输出 
    4N31 
    达林顿输出 
    4N32 
    达林顿输出 
    4N33 
    达林顿输出 
    4N33MC 
    达林顿输出 
    4N35 
    达林顿输出 
    4N36 
    晶体管输出 
    4N37 
    晶体管输出 
    4N38 
    晶体管输出 
    4N39 
    可控硅输出 
    6N135 
    高速光耦晶体管输出 
    6N136 
    高速光耦晶体管输出 
    6N137 
    高速光耦晶体管输出 
    6N138 
    达林顿输出 
    6N139 
    达林顿输出 
    MOC3020 
    可控硅驱动输出 
    MOC3021 
    可控硅驱动输出 
    MOC3023 
    可控硅驱动输出 
    MOC3030 
    可控硅驱动输出 
    MOC3040 
    过零触发可控硅输出 
    MOC3041 
    过零触发可控硅输出 
    MOC3061 
    过零触发可控硅输出 
    MOC3081 
    过零触发可控硅输出 
    TLP521-1 
    单光耦 
    TLP521-2 
    双光耦 
    TLP521-4 
    四光耦 
    TLP621 
    四光耦 
    TIL113 
    达林顿输出 
    TIL117 TTL
    逻辑输出 
    PC814 
    单光耦 
    PC817 
    单光耦 
    H11A2 
    晶体管输出 
    H11D1 
    高压晶体管输出 
    H11G2 
    电阻达林顿输

     

    什么是光耦?

    光耦全称是光耦合器,英文名字是:optical coupler,英文缩写为OC,亦称光电隔离器,简称光耦。

    光耦的结构是什么样的?

    光耦隔离就是采用光耦合器进行隔离,光耦合器的结构相当于把发光二极管和光敏(三极)管封装在一起。

     

    TLP521-1 TLP521-2  TLP521-4

    可编程的控制器

    ac / dc输入模块

    东芝TLP521-1 --,2和-- 4包括一张照片晶体管光学对一镓砷化物红外麻省理工学院二极管连接。TLP521-2在八中提供两个隔离的通道领导TLP521-4在十六种塑料的DIP包装中提供四个隔离的通道的塑料的DIP包装

    集极电压 50V(min)

    电流转移比率 50%(min)

    等级GB       100%(min)

    隔离电压     2500Vrms(min)

    Anode 阳极

    cathode 阴极

    emitter; (晶体管的)发射极

    collector集电极

    东芝连续不断地工作改进其产品的质量和可靠性。然而,半导体设备能故障或者因为他们的易受物理的压力的固有的灵敏性和攻击而失败。当利用东芝产品时为了在为了整个的系统做一个保险箱设计时遵照安全的标准同时,避免在其中这样东芝产品的一次故障或者失败能造成人类生活损失的形势对财产的身体的伤害或者破坏是购买者的责任。

    转换电流

    特性

    标志

    521-1

    521-2/521-4

    单位

    转换电流

    If

    70

    50

    mA

    发射极电压

    Vceo

    55

    V

    集电极电压

    Veco

    7

    V

    发射极电流

    Ic

    50

    mA

    连接温度

     

    125

    °C

    储藏温度

     

    -55-+125

    °C

    工作温度

     

    -55-+100

    °C

    铅焊接温度

     

    260(10s)

     

    °C

    推荐操作条件

    特性       最小值     典型值        最大值     单位

    提供电压             5          24         V

    转换电流             16         25         mA

    发射极电流           1          10         mA

    工作温度      -25           85         °C


     

    为什么要使用光耦?

    发光二极管把输入的电信号转换为光信号传给光敏管转换为电信号输出,由于没有直接的电气连接,这样既耦合传输了信号,又有隔离干扰的作用。

    光耦爱坏吗?

    只要光耦合器质量好,电路参数设计合理,一般故障少见。如果系统中出现异常,使输入、输出两侧的电位差超过光耦合器所能承受的电压,就会使之被击穿损坏。

    光耦的参数都有哪些?是什么含义?

    1CTR:电流传输比
    2Isolation Voltage:隔离电压
    3Collector-Emitter Voltage:集电极-发射极电压

    CTR:发光管的电流和光敏三极管的电流比的最小值
    隔离电压:发光管和光敏三极管的隔离电压的最小值
    集电极-发射极电压:集电极-发射极之间的耐压值的最小值

    光耦什么时候导通?什么时候截至?

    关于TLP521-1的光耦的导通的试验报告 


    要求:

    3.5v24v 认为是高电平,0v1.5v认为是低电平

    思路:

    10v1.5v认为是低电平,利用串接一个二极管1N4001的压降0.7V+光耦的LED的压降,吃掉1.4V左右;
    224V是最高电压,不能在最高电压的时候,光耦通过的电流太大;所以选用2K的电阻;光耦工作在大概10mA的电流,可以保证稳定可靠工作n年以上;
    33.5V以上是高电平,为了尽快进入光敏三极管的饱和区,要把光耦的光敏三极管的上拉电阻加大;因此选用10K;同时要考虑到ctr最小为50%;

    电路:

    1、发光管端:

    实验室电源(024V->2K->1N4001->TLP521-1(1)->TLP521-1(2)-gnd1

    2、光敏三极管:

    实验室电源(DC5V->10K->TLP521-1(4)->TLP521-1(3)-gnd2

    3、万用表

    直流电压挡20V

    万用表+   -> TLP521-1(4)
    万用表-   -> TLP521-1(3)


    试验结果

    输入电源     万用表电压(V)
    1.3V     5
    1.5V     4.8
    1.7V     4.41
    1.9V     3.58
    2.1V     2.94
    2.3V     1.8
    2.5V     0.58
    2.7V     0.2
    2.9V     0.19
    3.1V     0.17
    3.3V     0.16
    3.5V     0.16
    5V       0.13
    24V      0.06

    思考题:光耦的CTR(电流传输比)是什么含义?

    思考题:

    1、光耦的CTR(电流传输比)是什么含义?
    2CTR与上拉电阻和光耦的光敏三极管之间与饱和导通或者截至之间的关系;

    参考资料:TLP521-1CTR50%(最小值);

    TLP521-1的长相

    TLP521-1的长相

    线性光耦原理与电路设计 【转】

     

    线性光耦原理与电路设计

     

     

     

    1. 线形光耦介绍
    光隔离是一种很常用的信号隔离形式。常用光耦器件及其外围电路组成。由于光耦电路简单,在数字隔离电路或数据传输电路中常常用到,UART协议的20mA电流环。对于模拟信号,光耦因为输入输出的线形较差,并且随温度变化较大,限制了其在模拟信号隔离的应用。
    对于高频交流模拟信号,变压器隔离是最常见的选择,但对于支流信号却不适用。一些厂家提供隔离放大器作为模拟信号隔离的解决方案,ADIAD202,能够提供从直流到几K的频率内提供0.025%的线性度,但这种隔离器件内部先进行电压-频率转换,对产生的交流信号进行变压器隔离,然后进行频率-电压转换得到隔离效果。集成的隔离放大器内部电路复杂,体积大,成本高,不适合大规模应用。
    模拟信号隔离的一个比较好的选择是使用线形光耦。线性光耦的隔离原理与普通光耦没有差别,只是将普通光耦的单发单收模式稍加改变,增加一个用于反馈的光接受电路用于反馈。这样,虽然两个光接受电路都是非线性的,但两个光接受电路的非线性特性都是一样的,这样,就可以通过反馈通路的非线性来抵消直通通路的非线性,从而达到实现线性隔离的目的。
    市场上的线性光耦有几中可选择的芯片,Agilent公司的HCNR200/201,TI子公司TOASTIL300,CLARELOC111等。这里以HCNR200/201为例介绍
    2. 芯片介绍与原理说明
    HCNR200/201的内部框图如下所示


    其中12引作为隔离信号的输入,34引脚用于反馈,56引脚用于输出。12引脚之间的电流记作IF,34引脚之间和56引脚之间的电流分别记作IPD1IPD2。输入信号经过电压-电流转化,电压的变化体现在电流IF,IPD1IPD2基本与IF成线性关系,线性系数分别记为K1K2,

    K1K2一般很小(HCNR2000.50%,并且随温度变化较大(HCNR200的变化范围在0.25%0.75%之间),但芯片的设计使得K1K2相等。在后面可以看到,在合理的外围电路设计中,真正影响输出/输入比值的是二者的比值K3,线性光耦正利用这种特性才能达到满意的线性度的。
    HCNR200HCNR201的内部结构完全相同,差别在于一些指标上。相对于HCNR200,HCNR201提供更高的线性度。
    采用HCNR200/201进行隔离的一些指标如下所示:
    线性度:HCNR2000.25%,HCNR2010.05%;
    线性系数K3HCNR20015%,HCNR2015%;
    温度系数: -65ppm/oC;
    隔离电压:1414V;
    信号带宽:直流到大于1MHz
    从上面可以看出,和普通光耦一样,线性光耦真正隔离的是电流,要想真正隔离电压,需要在输出和输出处增加运算放大器等辅助电路。下面对HCNR200/201的典型电路进行分析,对电路中如何实现反馈以及电流-电压、电压-电流转换进行推导与说明。
    3. 典型电路分析
    Agilent公司的HCNR200/201的手册上给出了多种实用电路,其中较为典型的一种如下图所示:

    2
    设输入端电压为Vin,输出端电压为Vout,光耦保证的两个电流传递系数分别为K1K2,显然,,和之间的关系取决于和之间的关系。
    将前级运放的电路提出来看,如下图所示:

    设运放负端的电压为,运放输出端的电压为,在运放不饱和的情况下二者满足下面的关系:
    Vo=Voo-GVi   (1)
    其中是在运放输入差模为0时的输出电压,G为运放的增益,一般比较大。
    忽略运放负端的输入电流,可以认为通过R1的电流为IP1,根据R1的欧姆定律得:

    通过R3两端的电流为IF,根据欧姆定律得:

    其中,为光耦2脚的电压,考虑到LED导通时的电压()基本不变,这里的作为常数对待。
    根据光耦的特性,

         K1=IP1/IF   (4)
    将和的表达式代入上式,可得:


         上式经变形可得到:

    将的表达式代入(3)式可得:



    考虑到G特别大,则可以做以下近似:

    这样,输出与输入电压的关系如下:

    可见,在上述电路中,输出和输入成正比,并且比例系数只由K3R1R2确定。一般选R1=R2,达到只隔离不放大的目的。
    4. 辅助电路与参数确定
    上面的推导都是假定所有电路都是工作在线性范围内的,要想做到这一点需要对运放进行合理选型,并且确定电阻的阻值。
    4.1 运放选型
    运放可以是单电源供电或正负电源供电,上面给出的是单电源供电的例子。为了能使输入范围能够从0VCC,需要运放能够满摆幅工作,另外,运放的工作速度、压摆率不会影响整个电路的性能。TI公司的LMV321单运放电路能够满足以上要求,可以作为HCNR200/201的外围电路。
    4.2 阻值确定
    电阻的选型需要考虑运放的线性范围和线性光耦的最大工作电流IFmaxK1已知的情况下,IFmax又确定了IPD1的最大值IPD1max,这样,由于Vo的范围最小可以为0,这样,由于
    考虑到IFmax大有利于能量的传输,这样,一般取
    另外,由于工作在深度负反馈状态的运放满足虚短特性,因此,考虑IPD1的限制,
    这样,
    R2
    的确定可以根据所需要的放大倍数确定,例如如果不需要方法,只需将R2=R1即可。
    另外由于光耦会产生一些高频的噪声,通常在R2处并联电容,构成低通滤波器,具体电容的值由输入频率以及噪声频率确定。
    4.3 参数确定实例
    假设确定Vcc=5V,输入在0-4V之间,输出等于输入,采用LMV321运放芯片以及上面电路,下面给出参数确定的过程。
    确定IFmaxHCNR200/201的手册上推荐器件工作的25mA左右;
    确定R3R3=5V/25mA=200;
    确定R1;
    确定R2R2=R1=32K
    5. 总结
    本文给出了线性光耦的简单介绍以及电路设计、参数选择等使用中的注意事项与参考设计,并对电路的设计方法给出相应的推导与解释,供广大电子工程师参考。

    在通讯电路设计中,光耦是经常见到的;

    TLP521-1可以用到960019200
    限流电阻是1K;上拉电阻是1K

    6N137可以到10M;但是6N137需要按照datasheet来接它的外部电路才能达到10M的速度;

    6N137的内部和典型电路

    6N137的内部结构



    还有一种特殊的光耦,内部有2个发光管

    那么,DI+DI-互换就无所谓了;

    常见之高速光藕型号

    常见之高速光藕型号[zt]

    经查大量资料后,总结出目前市场上常见之高速光藕型号供大家选择: 

    100K bit/S: 
    6N1386N139PS8703 

    1M bit/S: 
    6N1356N136CNW135CNW136PS8601PS8602PS8701PS9613PS9713CNW4502HCPL-2503HCPL-4502HCPL-2530(双路)、HCPL-2531(双路) 

    10M bit/S: 
    6N137PS9614PS9714PS9611PS9715HCPL-2601HCPL-2611HCPL-2630(双路)、HCPL2631(双路) 

    另外,台湾COSMO公司的KP7010RL选值为300欧左右时,我根据其数据手册所载数值计算,速率可达100Kbit/S,且为6脚封装,比同级的6N1386N139小巧,价格也较低。

    CTR的定义

    光耦合器的增益被称为晶体管输出器件的电流传输比 (CTR),其定义是光电晶体管集电极电流与LED正向电流的比率(ICE/IF)。光电晶体管集电极电流与VCE有关,即集电极和发射极之间的电压。

    可控硅型光耦

    还有一种光耦是可控硅型光耦。
    例如:moc3063IL420
    它们的主要指标是负载能力;
    例如:moc3063的负载能力是100mAIL420300mA

    光耦的部分型号

    产品名称

    型号规格

    性能说明

    光电耦合

    4N25

    晶体管输出

    4N25MC

    晶体管输出

    4N26

    晶体管输出

    4N27

    晶体管输出

    4N28

    晶体管输出

    4N29

    达林顿输出

    4N30

    达林顿输出

    4N31

    达林顿输出

    4N32

    达林顿输出

    4N33

    达林顿输出

    4N33MC

    达林顿输出

    4N35

    达林顿输出

    4N36

    晶体管输出

    4N37

    晶体管输出

    4N38

    晶体管输出

    4N39

    可控硅输出

    6N135

    高速光耦晶体管输出

    6N136

    高速光耦晶体管输出

    6N137

    高速光耦晶体管输出

    6N138

    达林顿输出

    6N139

    达林顿输出

    MOC3020

    可控硅驱动输出

    MOC3021

    可控硅驱动输出

    MOC3023

    可控硅驱动输出

    MOC3030

    可控硅驱动输出

    MOC3040

    过零触发可控硅输出

    MOC3041

    过零触发可控硅输出

    MOC3061

    过零触发可控硅输出

    MOC3081

    过零触发可控硅输出

    TLP521-1

    单光耦

    TLP521-2

    双光耦

    TLP521-4

    四光耦

    TLP621

    四光耦

    TIL113

    达林顿输出

    TIL117

    TTL逻辑输出

    PC814

    单光耦

    PC817

    单光耦

    H11A2

    晶体管输出

    H11D1

    高压晶体管输出

    H11G2

    电阻达林顿输出

     

     

    光耦合器的技术特性与应用    录入人: 发布日期:2007-7-31 来自:变频器网 浏览273次  1.概述     光耦合器(optical coupler,英文缩写为OC)亦称光电隔离器,简称光耦。光耦合器以光为媒介传输电信号。它对输入、输出电信号有良好的隔离作用,所以,它在各种电路中得到广泛的应用。目前它已成为种类最多、用途最广的光电器件之一。光耦合器一般由三部分组成:光的发射、光的接收及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管(LED),使之发出一定波长的光,被光探测器接收而产生光电流,再经过进一步放大后输出。这就完成了电—光—电的转换,从而起到输入、输出、隔离的作用。由于光耦合器输入输出间互相隔离,电信号传输具有单向性等特点,因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。又由于光耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件,因而具有很强的共模抑制能力。所以,它在长线传输信息中作为终端隔离元件可以大大提高信噪比。在计算机数字通信及实时控制中作为信号隔离的接口器件,可以大大增加计算机工作的可靠性。        光耦合器的主要优点是:信号单向传输,输入端与输出端完全实现了电气隔离隔离,输出信号对输入端无影响,抗干扰能力强,工作稳定,无触点,使用寿命长,传输效率高。光耦合器是70年代发展起来产新型器件,现已广泛用于电气绝缘、电平转换、级间耦合、驱动电路、开关电路、斩波器、多谐振荡器、信号隔离、级间隔离  、脉冲放大电路、数字仪表、远距离信号传输、脉冲放大、固态继电器(SSR)、仪器仪表、通信设备及微机接口中。在单片开关电源中,利用线性光耦合器可构成光耦反馈电路,通过调节控制端电流来改变占空比,达到精密稳压目的。   十几年来,新型光耦合器不断涌现,满足了各种光控制的要求。其应用范围已扩展到计测仪器,精密仪器,工业用电子仪器,计算机及其外部设备、通信机、信号机和道路情报系统,电力机械等领域。这里侧重介绍该器件的工作特性,驱动和输出电路及部分实际应用电路。     近年来问世的线性光耦合器能够传输连续变化的模拟电压或模拟电流信号,使其应用领域大为拓宽。下面分别介绍光耦合器的工作原理及检测方法。   2. 光耦合器的性能及类型      用于传递模拟信号的光耦合器的发光器件为二极管、光接收器为光敏三极管。当有电流通过发光二极管时,便形成一个光源,该光源照射到光敏三极管表面上,使光敏三极管产生集电极电流,该电流的大小与光照的强弱,亦即流过二极管的正向电流的大小成正比。由于光耦合器的输入端和输出端之间通过光信号来传输,因而两部分之间在电气上完全隔离,没有电信号的反馈和干扰,故性能稳定,抗干扰能力强。发光管和光敏管之间的耦合电容小(2pf左右)、耐压高(2.5KV左右),故共模抑制比很高。输入和输出间的电隔离度取决于两部分供电电源间的绝缘电阻。此外,因其输入电阻小(约10Ω),对高内阻源的噪声相当于被短接。因此,由光耦合器构成的模拟信号隔离电路具有优良的电气性能。        事实上,光耦合器是一种由光电流控制的电流转移器件,其输出特性与普通双极型晶体管的输出特性相似,因而可以将其作为普通放大器直接构成模拟放大电路,并且输入与输出间可实现电隔离。然而,这类放大电路的工作稳定性较差,无实用价值。究其原因主要有两点:一是光耦合器的线性工作范围较窄,且随温度变化而变化;二是光耦合器共发射极电流传输系数β和集电极反向饱和电流ICBO(即暗电流)受温度变化的影响明显。因此,在实际应用中,除应选用线性范围宽、线性度高的光耦合器来实现模拟信号隔离外,还必须在电路上采取有效措施,尽量消除温度变化对放大电路工作状态的影响。        从光耦合器的转移特性与温度的关系可以看出,若使光耦合器构成的模拟隔离电路稳定实用,则应尽量消除暗电流(ICBO)的影响,以提高线性度,做到静态工作点IFQ随温度的变化而自动调整,以使输出信号保持对称性,使输入信号的动态范围随温度变化而自动变化,以抵消β值随温度变化的影响,保证电路工作状态的稳定性。      2.1光耦合器的类型     光耦合器有管式、双列直插式和光导纤维式等封培育形式,其种类达数十种。光耦合器的种类达数十种,主要有通用型(又分无基极引线和基极引线两种)、达林顿型、施密特型、高速型、光集成电路、光纤维、光敏晶闸管型(又分单向晶闸管、双向晶闸管)、光敏场效应管型。此外还有双通道式(内部有两套对管)、高增益型、交-直流输入型等等。国外生产厂家有英国ISOCOM公司等,国内厂家的苏州半导体总厂等。   2.2线性光耦合器的产品分类     线性光耦合器的典型产品及主要参数见表1,这些光耦均以光敏三极管作为接收管   表1典型线性光耦合器的主要参数   产品型号 CTR/% V(BR)CE0/V 生产厂 封装型式   PC816A 80~160 70 Sharp DZP-4基极未引出   PC817A 80~160 35 Sharp    SFH610A-2 63~125 70 simens    NEC2501-H 80~160 40 NEC    CNY17-2 63~125 70 Motoroln DZP-4基极未引出   CNY17-3 100~200 70 simens    SFH600-1 63~125 70 simens    SFH600-2 100~200 70 simens    CNY75GA 63~125 90 Temic DZP-4基极未引出   CNY75GB 100~200 90 Temic    MOC8101 50~80 30 Motoroln    MOC8102 73~117 30 Motoroln    3.光耦合器的技术参数     光耦合器的技术参数主要有发光二极管正向压降VF、正向电流IF、电流传输比CTR、输入级与输出级之间的绝缘电阻、集电极-发射极反向击穿电压V(BR)CEO、集电极-发射极饱和压降VCE(sat)。此外,在传输数字信号时还需考虑上升时间、下降时间、延迟时间和存储时间等参数。     最重要的参数是电流放大系数传输比CTR(Curremt-Trrasfer Ratio)。通常用直流电流传输比来表示。当输出电压保持恒定时,它等于直流输出电流IC与直流输入电流IF的百分比。当接收管的电流放大系数hFE为常数时,它等于输出电流IC之比,通常用百分数来表示。有公式:   CTR=IC/ IF×100%      采用一只光敏三极管的光耦合器,CTR的范围大多为20%~30%(如4N35),而PC817则为80%~160%,达林顿型光耦合器(如4N30)可达100%~500%。这表明欲获得同样的输出电流,后者只需较小的输入电流。因此,CTR参数与晶体管的hFE有某种相似之处。普通光耦合器的CTR-IF特性曲线呈非线性,在IF较小时的非线性失真尤为严重,因此它不适合传输模拟信号。线性光耦合器的CTR-IF特性曲线具有良好的线性度,特别是在传输小信号时,其交流电流传输比(ΔCTR=ΔIC/ΔIF)很接近于直流电流传输比CTR值。因此,它适合传输模拟电压或电流信号,能使输出与输入之间呈线性关系。这是其重要特性。在设计光耦反馈式开关电源时必须正确选择线性光耦合器的型号及参数,选取原则如下:   (1)光耦合器的电流传输比(CTR)的允许范围是50%~200%。这是因为当CTR<50%时,光耦中的LED就需要较大的工作电流(IF>5.0mA),才能正常控制单片开关电源IC的占空比,这会增大光耦的功耗。若CTR>200%,在启动电路或者当负载发生突变时,有可能将单片开关电源误触发,影响正常输出。   (2)推荐采用线性光耦合器,其特点是CTR值能够在一定范围内做线性调整。   (3)由英国埃索柯姆(Isocom)公司、美国摩托罗拉公司生产的4N××系列(如4N25、4N26、4N35)光耦合器,目前在国内应用地十分普遍。鉴于此类光耦合器呈现开关特性,其线性度差,适宜传输数字信号(高、低电平),因此不推荐用在开关电源中。   4.通用型与达林顿型光耦合器区分   4.1方法之一   在通用型光耦合器中,接收器是一只硅光电半导体管,因此在B-E之间只有一个硅PN结。达林顿型不然,它由复合管构成,两个硅PN结串联成复合管的发射结。根据上述差别,很容易将通用型与达林顿型光耦合器区分开来。具体方法是,将万用表拨至R×100档,黑表笔接B极,红表笔接E极,采用读取电压法求出发射结正向电压VBE。若VBE=0.55~0.7V,就是达林顿型光耦合器。   实例:用500型万用表的R×100档分别测量4N35、4N30型光耦合器的VBE,测量数据及结论一并列入表2中。   表2测试结果   型号 RBE(Ω) n`(格) VBE(V) 计算公式 测试结论   4N35 850 23 0.69 VBE=0.03n(V) 通用型   4N30 4.3k 40.5 1.215 VBE=0.03n`(V) 达林顿型   4.2方法之二     通用型与达林顿型光电耦合的主要区别是接收管的电流放大系数不同。前者的hFE为几十倍至几百倍,后者可达数千倍,二者相差1~2个数量级。因此,只要准确测量出hFE值,即可加以区分。在测量时应注意事项:   (1)因为达林顿型光耦合器的hFE值很高,所以表针两次偏转格数非常接近。准确读出n1、 n2的格数是本方法关键所在,否则将引起较大的误差。此外,欧姆零点亦应事先调准。   (2)若4N30中的发射管损坏,但接收管未发现故障,则可代替超β管使用。同理,倘若4N35中的接收管完好无损,也可作普通硅NPN晶体管使用,实现废物利用。   (3)对于无基极引线的通用型及达林顿型光耦合器,本方法不再适用。建议采用测电流传输比CTR的方法加以区分。


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