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一导体接在某电路中，如果把加在该导体两端的电压增加为原来的2倍，则导体的电阻和通过的电流将
A 都增加为原来的2倍B 电阻不变，电流增加为原来的2倍 C 电阻不变，电流是原来的一半 D 电阻、电流都不变
题型：单选题难度：偏易来源：0103
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据魔方格专家权威分析，试题“一导体接在某电路中，如果把加在该导体两端的电压增加为原来的2倍..”主要考查你对&&欧姆定律及其应用&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：
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欧姆定律及其应用
内容：通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比；公式：I=U/R，U表示导体两端的电压，单位是V；R表示导体的电阻，单位是Ω；I表示通过导体的电流，单位是A。
单位使用:使用欧姆定律时各物理量的单位必须统一,I的单位是A，U的单位是V，R的单位是Ω。解析“欧姆定律”： &&&& 欧姆定律是电学中的基本定律和核心内容，是贯穿整个电学的主线，下面我们从以下几个方面进行深入分析． 1．要理解欧姆定律的内容(1)欧姆定律中的关于成正比、成反比的结论是有条件的。如果说导体中的电流与导体两端的电压成正比，条件就是对于同一个电阻，也就是说在电阻不变的情况下；如果说导体中的电流与导体的电阻成反比，条件就是导体两端的电压不变。(2)注意顺序，不能反过来说，电阻一定时，电压跟电流成正比。这里存在一个逻辑关系，电压是原因，电流是结果。是因为导体两端加了电压，导体中才有电流，不是因为导体中通了电流才有了电压，因果关系不能颠倒。&&& 同样也不能说导体的电阻与通过它的电流成反比。我们知道，电阻是导体本身的一种性质，即使导体中不通电流，它的电阻也不会改变，更不会因为导体中电流的增大或减小而使它的电阻发生改变。 2．要知道欧姆定律的公式和单位 欧姆定律的表达式，可变形为U=IR和R=，但这三个式子是有区别的。(1)，是欧姆定律的表达式，它反映了通过导体的电流的大小跟导体两端所加的电压这个外部原因和导体本身的电阻这个内部原因之间的因果关系。(2)U=IR，当电流一定时，导体两端的电压跟它的电阻成正比。不能说成导体的电阻一定时导体两端的电压与通过的电流成正比，因为电压是形成电流的原因。电压的大小由电源决定，跟I、R无关，此式在计算比值时成立，不存在任何物理意义。(3)，此公式也是一个量变式，不存在任何物理意义。不能误认为导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比。公式中的I、U、R都要用国际单位，即电流的单位为安培，符号A；电压的单位为伏特，符号V；电阻的单位为欧姆，符号Ω，且有。 3．要明白定律的适用范围 (1)定律只适用于金属导电和液体导电，对于气体、半导体导电一般不适用。(2)定律只适用于纯电阻电路。如：电路中只接有电阻器、电热器、白炽灯等用电器的电路。对于非纯电阻电路，如：电动机电路、日光灯电路等，则不能直接应用。
4．要理解欧姆定律的注意事项(1)物理量的同一性。叙述欧姆定律时，在两个 “跟”字后面都强调了“这段导体”四个字，它是指对电路中同一导体或同一电路而言。所以在运用欧姆定律等进行计算时，必须注意同一性，即I、R、U必须是 同一导体或同一段电路中的物理量。在表示I、U、R 时，注意脚标的一一对应。(2)物理量的同时性。由于电路的连接方式发生改变，开关的断开或闭合，或滑动变阻器滑片的左右移动都可能使电路中总电阻发生变化，从而可能引起电路中电流和各部分电阻两端的电压发生变化。因此，必须注意在同一时刻、同一过程中的电压、电阻与电流的相互对应，不可将前后过程的I、R、U随意混用。利用欧姆定律进行计算：&& 根据串、并联电路的特点和欧姆定律的公式可进行有关计算。解题的方法是：(1)根据题意画出电路图，看清电路的组成(串联还是并联)；(2)明确题目给出的已知条件与未知条件，并在电路图上标明；(3)针对电路特点依据欧姆定律进行分析；(4)列式解答。例1如图所示的电路中，电阻尺。的阻值为10Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为2A，电流表A2的示数为0．8A，则电阻R2的阻值为____Ω。
解析:闭合开关s，R1与R2并联，电流表A1测 R1与R2中的电流之和，即；电流表A2测R2中的电流I2，则，电源电压，则=15Ω
如何判断电压表、电流表的示数变化： 1．明确电路的连接方式和各元件的作用例如：开关在电路中并不仅仅是起控制电路通断的作用，有时开关的断开和闭合会引起短路，或改变整个电路的连接方式，进而引起电路中电表示数发生变化。2．认清滑动变阻器的连入阻值例如：如果在与变阻器的滑片P相连的导线上接有电压表，如图所示，则此变阻器的连人阻值就是它的最大阻值，并不随滑片P的滑动而改变。 3．弄清电路图中电表测量的物理量在分析电路前，必须通过观察弄清各电表分别测量哪部分电路的电流或电压，若发现电压表接在电源两极上，则该电压表的示数是不变的。 4．分析电路的总电阻怎样变化和总电流的变化情况。 5．最后综合得出电路中电表示数的变化情况。例1如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，当开关S闭合时，灯L正常发光。如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动，下列说法中正确的是(&& )A．电压表的示数变大，灯L变亮 B．电压表的示数变小，灯L变暗 C．电压表的示数变大，灯L变暗 D．电压表的示数变小，灯L变亮
解析：题中L、R1、R2三元件是串联关系，R2的滑片P向右滑动时，电路中总电阻变大，电流变小，灯L 变暗，其两端电压变小，电压表测除灯L以外的用电器的电压，电源总电压不变，所以电压表示数变大。所以选C项。
滑动变阻器滑片移动时，电表的示数变化范围问题：&&&& 解决此类问题的关键是把变化问题变成不变问题，把问题简单化。根据开关的断开与闭合情况或滑动变阻器滑片的移动情况，画出等效电路图，然后应用欧姆定律，结合串、并联电路的特点进行有关计算。
例1如图甲所示电路中，电源电压为3V且保持不变，R=10Ω，滑动变阻器的最大阻值R’=20Ω，当开关s闭合后，在滑动变阻器的滑片由A端移动到B 端的过程中，电流表示数的变化范围是______。
解析：把滑片在A点和B点时的电路图分别画出来，如图乙、丙所示，应用欧姆定律要注意I、U、R的同一性和同时性。滑片在A端时， 0．3A；滑片在B端时 =0．1A。
答案：0．3～0．1A欧姆定律知识梳理：用欧姆定律分析短路现象：&&&& 导线不通过用电器而直接连到电源两极上，称为短路，要是电源被短路，会把电源烧坏。还有一种短路，那就是用电器被短路。如图所示的电路中，显然电源未被短路。灯泡L1的两端由一根导线直接连接。导线是由电阻率极小的材料制成的，在这个电路中，相对于用电器的电阻来说，导线上的电阻极小，可以忽略不计。图中与L1并联的这段导线通过灯泡L2接在电源上，这段导线中就有一定的电流，我们对这段导线应用欧姆定律，导线两端的电压U=IR，由于R→0，说明加在它两端的电压U→0，那么与之并联的灯泡L1两端的电压U1=U→0，在L1上应用欧姆定律知，通过L1 的电流，可见，电流几乎全部通过这段导线，而没有电流通过L1，因此L1不会亮，这种情况我们称为灯泡L1被短路。&&&& 如果我们在与L1并联的导线中串联一只电流表，由于电流表的电阻也是很小的，情形与上述相同，那么电流表中虽然有电流，电流表有读数，但不是L1中的电流，电路变成了电流表与L2串联，电流表的读数表示通过L2的电流，L1被短路了。例：在家庭电路中，连接电灯电线的绝缘皮被磨破后可能发生短路，如果发生短路，则会造成(&& ) A．电灯两端电压增大 B．通过电灯的电流减小 C．电路中保险丝熔断 D．电灯被烧坏
解析由于发生短路时，电路中电阻非常小，由 欧姆定律知，电路中的电流将非常大，所以保险儿丝将熔断。
注意防雷：1．雷电现象及破坏作用&&&& 雷电是大气中一种剧烈的放电现象。云层之间、云层和大地之间的电压可达几百万伏至几亿伏。根据，云与大地之间的电压非常高，放电时会产生很大的电流，雷电通过人体、树木、建筑物时，巨大的热量和空气的振动都会使它们受到严重的破坏。因此，我们应注意防雷。避雷针就可以起到防雷的作用。2.& 避雷针&&&& 避雷针是金属做的，放在建筑物的高处，当电荷传至避雷针尖上时极易沿着金属线流入大地。这一电流通道可使云层和建筑物间的正、负电荷中和，使云层放出的电荷完全通过避雷针流人大地而不会损坏建筑物。
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与“一导体接在某电路中，如果把加在该导体两端的电压增加为原来的2倍..”考查相似的试题有：
203268285983197490199889286494425338阅读短文，回答问题：灯丝的电阻灯泡的灯丝是金属钨制成的，其电阻随灯丝温度变化而改变．室温为&27℃时，一只额定电压为&12v&的汽车灯泡，实验测得灯丝的电阻随电压变化的关系如下表．U/A0.20.51.02.04.06.08.010.012.0R/Ω0.120.180.250.350.500.620.700.770.80研究表明，这种灯丝的电阻与温度满足关系&&R=K（t+273&），其中K为常数．（&l&）用金属钨作灯丝是因为钨的高．（&2&）电灯工作后，灯丝温度升高，内能（增加/减小），这是通过（做功/热传递）来改变的．（&3&）正常发光条件下灯泡的电功率是W（&4&）在图中作出灯丝电阻随电压变化的关系图线，根据图象可推测电压为0V&时，灯丝的电阻约为欧．（&5&）灯泡正常工作时的温度约是℃．
提 示 请您或之后查看试题解析 惊喜：新移动手机注册无广告查看试题解析、半价提问（2012o台州）光敏电阻在各种自动化装装置中很多应用，小柯用它设计了一种“智能家居照明灯”电路，如图甲所示．（电磁继电器线圈的电阻不计）
（1）导线（选填“A”或“B”）．连接家庭电路中的火线．
（2）小柯的设计要求是：“智能家具照明灯”在天暗时自动点亮，天亮时自动熄灭，那么他选择的光敏电阻阻值大小应随光照强度的增加而．
（3）保持光照强度不变，闭合开关S后，滑片P由a端详b端移动过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示，计算滑动变阻器的最大阻值是多少欧？（电源电压U0不变）
提 示 请您或之后查看试题解析 惊喜：新移动手机注册无广告查看试题解析、半价提问德国物理学家用的方法研究了电流跟电压和电阻的关系，得到：在电阻不变的情况下，导体中的电流强度跟这段导体两端的电压成．&在电压不变时，导体中的电流强度跟导体的电阻成．&这个结论叫做．其公式是．
提 示 请您或之后查看试题解析 惊喜：新移动手机注册无广告查看试题解析、半价提问光耦_百度百科
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（opticalcoupler，英文缩写为OC）亦称光电隔离器或光电耦合器，简称光耦。它是以光为媒介来传输电的，通常把发光器（红外线LED）与受光器（光敏半导体管）封装在同一管壳内。当输入端加电时发光器发出光线，受光器接受光线之后就产生，从输出端流出，从而实现了“电—光—电”转换。以光为媒介把输入端到输出端的，由于它具有体积小、寿命长、无触点，抗干扰能力强，输出和输入之间绝缘，单向传输信号等优点，在上获得广泛的应用。外文名opticalcoupler别&&&&称光电隔离器或光电耦合器
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，所以，它在各种电路中得1553b耦合器线缆接头到广泛的应用。目前它已成为种类最多、用途最广的光电器件之一。一般由三部分组成：光的发射、光的接收及。输入的电信号驱动（LED），使之发出一定的光，被光探测器接收而产生，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。所以，它在长线传输信息中作为终端隔离可以大大提高信噪比。在数字通信及实时控制中作为信号隔离的接口，可以大大提高计算机工作的可靠性。
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。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，输出信号对输入端无光耦影响，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、、开关电路、斩波器、多谐振荡器、信号隔离、级间隔离 、放大电路、数字仪表、远距离信号传输、脉冲放大、(SSR）、仪器仪表、通信设备及微机接口中。在中，利用线性光耦合器可构成光耦，通过调节控制端电流来改变占空比，达到精密稳压目的。分为两种：一种为非线性光耦，另一种为线性光耦。检测示意图非线性光耦的电流传输特性曲线是非线性的，这类光耦适合于开关信号的传输，不适合于传输模拟量。常用的4N系列光耦属于非线性光耦。
线性光耦的电流传输特性曲线接近直线，并且小信号时性能较好，能以线性特性进行隔离控制。常用的线性光耦是PC817A—C系列。
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，VCD，DCD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，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----C。PC111 TLP521等常用的六脚线性光耦有：LP632 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。
由于光电耦合器的品种和类型非常多，在DATA手册中，其超过上千种，通常可以按以下方法进行分类：
⑴按光路径分，可分为外光路光电耦合器（又称光电断续检测器）和内光路光电耦合器。外光路光电耦合器又分为透过型和反射型光电耦合器。
⑵按输出形式分，可分为：
a、光敏器件输出型，其中包括输出型，光敏三极管输出型，光电池输出型，光输出型等。
b、NPN三极管输出型，其中包括交流输入型，直流输入型，互补输出型等。
c、输出型，其中包括交流输入型，直流输入型。
d、输出型，其中包括门电路输出型，触发输出型，三态门电路输出型等。
e、低导通输出型（输出低电平毫伏数量级）。
f、光开关输出型（导通小于10Ω）。
g、输出型（IGBT/MOSFET等输出）。
⑶按封装形式分，可分为同轴型，双列直插型，TO封装型，扁平封装型，贴片封装型，以及光纤传输型
⑷按分，可分为数字型光电耦合器（OC门输出型，图腾柱输出型及三态门电路输出型等）和线性光电耦合器（可分为低漂移型，高线性型，型，单电源型，双电源型等）。
⑸按速度分，可分为低速光电耦合器（光敏三极管、光电池等输出型）和高速光电耦合器（光敏二极管带信号处理电路或者光敏输出型）。
⑹按通道分，可分为单通道，双通道和多通道光电耦合器。
⑺按隔离特性分，可分为普通隔离光电耦合器（一般光学胶灌封低于5000V，空封低于2000V）和高压隔离光电耦合器（可分为10kV，20kV，30kV等）。
⑻按工作电压分，可分为低电源电压型光电耦合器（一般5～15V）和高电源电压型光电耦合器（一般大于30V）。光电耦合的主要特点如下：原理示意图
1.输入和输出端之间绝缘，其绝缘电阻一般都大于10000MΩ，耐压一般可超过1kV，有的甚至可以达到10kV以上。
2.由于光接收器只能接受光源的信息，反之不能，所以信号从光源单向传输到光接收器时不会出现反馈现象，其输出信号也不会影响输入端。
3.由于发光器件（红外二极管）是电流驱动性器件，而噪音是一种高内阻微电流电压信号。因此光电耦合器件的共模抑制比很大，所以，光电耦合器件可以很好地抑制干扰并消除噪音。
4.容易和逻辑电路配合。
5.响应速度快。光电耦合器件的通常在毫秒甚至微秒级。
6.无触点、寿命长、体积小、耐冲击。光耦合器的主要优点是单向传输信号，输入端与输出端完全实现了，抗干扰能力强，使用寿命长，传输效率高。它广泛用于电平转换、信号隔离、级间隔离、开关电路、远距离信号传输、脉冲放大、(SSR）、仪器仪表、设备及微机接口中。由于光电耦合器的输入阻抗与一般干扰源的阻抗相比较小，因此分压在光电耦合器的输入端的干扰电压较小，它所能提供的电流并不大，不易使发光；由于光电耦合器的外壳是密封的，它不受外部光的影响；光电耦合器的隔离电阻很大（约1012Ω）、隔离很小（约几个pF）所以能阻止电路性耦合产生的。线性方式工作的光电耦合器是在光电耦合器的输入端加控制电压，在输出端会成比例地产生一个用于进一步控制下一级的电路的。线性光电耦合器由发光二极管和光敏三极管组成，当发光二极管接通而发光，光敏三级管导通，光电耦合器是电流驱动型，需要足够大的电流才能使发光二极管导通，如果输入信号太小，发光二极管不会导通，其输出信号将失真。在开关电源，尤其是电源中。
光纤耦合器采用一只光敏三极管的光耦合器，CTR的范围大多为20%～300%（如4N35），而PC817则为80%～160%，型光耦合器（如4N30）可达100%～5000%。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。线性光耦合器与普通光耦合器典型的CTR-IF特性曲线。
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。
必须遵循下列原则：所选用的光电耦合器件必须符合国际的有关隔离的标准；由埃索柯姆（Isocom）公司、公司生产的4N××系列（如4N25 、4N26、4N35）光耦合器一、输入特性[1]
光耦合器的输入特性实际也就是其内部发光二极管的特性。常见的参数有：
1. 正向工作电压Vf（Forward Voltage）
Vf是指在给定的工作电流下，LED本身的压降。常见的小功率LED通常以If=20mA来测试正向工作电压，当然不同的LED，测试条件和测试结果也会不一样。
2. 反向电压Vr（Reverse Voltage ）
是指LED所能承受的最大反向电压，超过此反向电压，可能会损坏LED。在使用交流脉冲驱动LED时，要特别注意不要超过反向电压。
3. 反向电流Ir（Reverse Current）
通常指在最大反向电压情况下，流过LED的反向电流。
4. 允许功耗Pd（Maximum Power Dissipation）
LED所能承受的最大功耗值。超过此功耗，可能会损坏LED。
5. 中心波长λp（Peak Wave Length）
是指LED所发出光的中心波长值。波长直接决定光的颜色，对于双色或多色LED，会有几个不同的中心波长值。
6. 正向工作电流If（Forward Current）
If是指LED正常发光时所流过的正向电流值。不同的LED，其允许流过的最大电流也会不一样。
7. 正向脉冲工作电流Ifp（Peak Forward Current）
Ifp是指流过LED的正向脉冲电流值。为保证寿命，通常会采用脉冲形式来驱动LED，通常LED规格书中给中的Ifp是以0.1ms脉冲宽度,占空比为1/10的脉冲电流来计算的。
二、输出特性
光耦合器的输出特性实际也就是其内部光敏三极管的特性，与普通的三极管类似。常见的参数有：
1. 集电极电流Ic（Collector Current）
光敏三极管集电极所流过的电流，通常表示其最大值。
2. 集电极-发射极电压Vceo（C-E Voltage）
集电极-发射极所能承受的电压。
3. -集电极电压Veco（E-C Voltage）
发射极-集电极所能承受的电压
4. 反向截止电流Iceo
5. C-E饱和电压Vce(sat)（C-E Saturation Voltage）
四、传输特性：
1．电流传输比CTR（Current Transfer Radio）
2．上升时间Tr （Rise Time）& 下降时间Tf（Fall Time）
其它参数诸如工作温度、耗散功率等不再一一敷述。
三、隔离特性
1．入出间隔离电压Vio（Isolation Voltage）
光耦合器输入端和输出端之间绝缘耐压值。
2．入出间隔离电容Cio（Isolation Capacitance）：
光耦合器件输入端和输出端之间的电容值
3．入出间隔离电阻Rio：（Isolation Resistance）
半导体光耦合器输入端和输出端之间的绝缘电阻值。
光耦合器的技术参数主要有发光二极管正向压降VF、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。
是光耦合器的重要参数，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。
使用光电耦合器主要是为了提供输入电路和输出电路间的隔离，在设计电路时，必须遵循下列原则：所选用的光电耦合器件必须符合国内和国际的有关隔离击穿电压的标准；由英国埃索柯姆（Isocom）公司、美国FAIRCHILD生产的4N××系列（如4N25、4N26、4N35）光耦合器，在国内应用地十分普遍。可以用于的输出隔离；所选用的光耦器件必须具有较高的。
以下为光电耦合器的常用参数：
反向电流IR：在被测管两端加规定反向工作电压VR时，二极管中流过的电流。
反向击穿电压VBR：被测管通过的反向电流IR为规定值时，在两极间所产生的电压降。
正向压降VF：二极管通过的正向电流为规定值时，正负极之间所产生的电压降。
正向电流IF：在被测管两端加一定的正向电压时二极管中流过的电流。结电容CJ：在规定偏压下，被测管两端的电容值。
反向击穿电压V(BR)CEO：发光二极管开路，集电极电流IC为规定值，集电极与发射集间的电压降。
输出饱和压降VCE(sat)：发光二极管工作电流IF和集电极电流IC为规定值时，并保持IC/IF≤CTRmin时（CTRmin在被测管技术条件中规定）集电极与发射极之间的电压降。
反向截止电流ICEO：发光二极管开路，集电极至发射极间的电压为规定值时，流过集电极的电流为反向截止电流。
电流传输比CTR[2]：输出管的工作电压为规定值时，输出电流和发光二极管正向电流之比为电流传输比CTR。
脉冲上升时间tr,下降时间tf：光耦合器在规定工作条件下，发光二极管输入规定电流IFP的脉冲波，输出端管则输出相应的脉冲波，从输出脉冲前沿幅度的10%到90%，所需时间为脉冲上升时间tr。从输出脉冲后沿幅度的90%到10%，所需时间为脉冲下降时间tf。
传输延迟时间tPHL,tPLH：从输入脉冲前沿幅度的50%到输出脉冲电平下降到1.5V时所需时间为传输延迟时间tPHL。从输入脉冲后沿幅度的50%到输出脉冲电平上升到1.5V时所需时间为传输延迟时间tPLH。
入出间隔离电容CIO：光耦合器件输入端和输出端之间的电容值。
入出间隔离电阻RIO：半导体光耦合器输入端和输出端之间的绝缘电阻值。
入出间隔离电压VIO：光耦合器输入端和输出端之间绝缘耐压值.Part Number
IFT(mA)max
dv/dt(V/us)min
IDRM 1(nA)max
各家光耦供应商的CTR分档规则是不同的。
　　50 to 600
130 to 260
200 to 400
300 to 600
光纤耦合器对输入、输出电信号起隔离作用，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。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
光纤耦合器需要较大的工作电流（IF&5.0mA），才能正常控制单片开关IC的占空比，这会增大光耦的。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、若用电路去驱动光电耦合器，必须精心设计，保证它能够补偿耦合器的温度不稳定性和漂移。
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。
上述使用的光电耦合器时工作在线性方式下，在光电耦合器的输入端加控制电压，在输出端会成比例地产生一个用于进一步控制下一级电路的电压，是单片机进行闭环调节控制，对电源输出起到稳压的作用。
为了彻底阻断进入系统，不仅要隔离，而且输入或输出的电源也要隔离，即这些电路分别使用相互独立的。对于共模干扰，采用，即利用或线性光电耦合器，将输入地与输出地断开，使干扰没有回路而被抑制。在开关电源中，光电耦合器是一个是非常重要的外围器件，设计者可以充分的利用它的输入输出隔离作用对单片机进行抗干扰设计，并对变换器进行闭环稳压调节。由于光耦种类繁多，结构独特，优点突出，因而其应用十分广泛，主要应用以下场合：
光纤耦合器⑴ 在逻辑电路上的应用
⑵ 作为固体开关应用
⑶ 在触发电路上的应用
⑷ 在脉冲放大电路中的应用
光电耦合器应用于，可以将脉冲信号进行放大。
⑸ 在上的应用
⑹ 特殊场合的应用。
线性光耦合器的选取原则
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
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、美国生产的4N××系列（如4N25 、4N26、4N35）光耦合器，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。
3 线性光耦合器应用举例
多路输出式电路如图3所示。其输入电压为36V到90V的准方波电压，三路输出分别为：双向可控硅光电耦合器UO1=+5V(2A），UO2=+15V(0.17A），UO3=－15V(0.17A）。现将UO1定为主输出，其SV=±0.4%；UO2和UO3为辅输出，总可达75%～80%。电路中采用一片TOP104Y型三端集成电路。主输出绕组电压经过VD2、C2、L1和C3滤波后，得到+5V电压。VD2采用MBR735型35V/7.5A。两个辅输出绕组及输出电路完全呈对称结构。因为±15V输出电流较小，故VD4和VD5均采用UFV/1A的超。由线性光耦CNY17-2和可调式精密并联TL431C构成光耦反馈式精密，可以对+5V电压进行精密调整。反馈绕组电压通过VD3、C4整流滤波后，得到12V反馈电压。由 P6KE120型抑制器和UF4002型超快恢复二极管构成的漏极钳位，能吸收由漏感形成的尖峰电压，保护内部的功率MOSFET不受损坏。
? 外部误差放大器由TL431C组成。当+5V输出电压升高时，经R3、R4分压后得到的取样电压，就与TL431C中的2.5V带隙进行比较，使其电位降低，LED的工作电流IF增大，再通过线性光耦IC2（CNY17-2）使控制端电流IC增大，TOP104Y的输出占空比减小，使UO1维持不变，达到稳压目的。+5V稳压值UO1则由TL431C、光耦中的LED正向压降来设定。R1是LED的限流电阻。误差放大器的频率响应由C5、R2 和C6来决定。C5的作用有三个：滤除控制端上的尖峰电压；决定自动重启动频率；与R2一起对控制回路进行补偿。用数字万用表的二极管测量档，红表笔接光耦的“1”脚，黑表笔接光耦的“2”脚（即使光耦的发光耦合器二极管正向导通）此时万用表显示大约是0.981V，红表笔接光耦的“3”脚，黑表笔接光耦的“4”脚，此时万用表显示大约是0.700V，证明光耦是好的。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。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，这样耦合器既耦合传输了信号，又有。只要光耦合器质量好，电路参数设计合理，一般少见。如果系统中出现异常，使输入、输出两侧的电位差超过所能承受的电压，就会使之被击穿损坏。
可以认为是一个发光二极管和一个或封装到一起。可以实现信号的完全电气隔离。在信号采集系统中广泛采用。
光耦是通电使发光二极管发光，接受光导通的器件。其好处输入和输出是隔离的，就象变压器一样。6N137和6N138是光耦8脚IC，具体参数搜索一下即可光偶隔离器的是尺寸太大。1、共模抑制比很高
在光电耦合器内部，由于发光管和受光器之间的耦合很小（2pF以内）所以共模输入电压通过极间耦合电容对输出的影响很小，因而共模抑制比很高。
2、输出特性
光电耦合器的输出特性是指在一定的发IF下，光敏管所加VCE与输出电流IC之间的关系，当IF=0时，发光二极管不发光，此时的光敏晶体管集电极输出电流称为，一般很小。当IF&0时，在一定的IF作用下，所对应的IC基本上与VCE无关。IC与IF之间的变化成线性关系，用半导体管特性图示仪测出的光电耦合器的输出特性与普通输出特性相似。
3、光电耦合器可作为线性耦合器使用
在发光二极管上提供一个，再把信号电压通过到发光二极管上，这样光电晶体管接收到的是在偏置电流上增、减变化的光信号，其输出电流将随输入的信号电压作线性变化。光电耦合器也可工作于开关状态，传输。在传输脉冲信号时，输入信号和输出信号之间存在一定的时间，不同结构的光电耦合器输入、输出延迟时间相差很大。光耦以光信号为媒介来实现电信号的耦合与传递，输入与输出在电气上完全隔离，具有抗干扰性能强的特 点。对于既包括弱电控制部分，又包括强电控制部分的工业应用测控系统，采用光耦隔离可以很好地实现和的隔离，达到抗干扰目的。但是，使用光耦隔离需要考虑以下几个问题：
①光耦直接用于隔离传输模拟量时，要考虑光耦的非线性问题；
②光耦隔离传输时，要考虑光耦的响应速度问题；
③如果输出有功率要求的话，还得考虑光耦的功率接口设计问题。
1：光电耦合器非线性的克服
光电耦合器的输入端是发光二极管，因此，它的输入特性可用发光二极管的伏安特性来表示；输出端是光敏三极管，因此光敏三极管的伏安特性就是它的输出特性。由此可见，光电耦合器存在着非线性工作区域，直接用来传输模拟量时较差。
解决方法之一，利用2个具有相同非线性传输特性的光电耦合器，T1和T2，以及2个射极跟随器A1和A2组成。如果T1和T2是同同批次的光电耦合器，可以认为他们的非线性传输特性是完全一致的，即K1(I1)=K2(I1），则放大器的G=Uo/U1=I3R3/I2R2=(R3/R2)[K1(I1)/K2(I1)]=R3/R2。由此可见，利用T1和T2电流传输特性的对称性，利用反馈，可以很好的补偿他们原来的。
另一种模拟量传输的解决方法，就是采用VFC（电压频率转换）方式。现场变送器输出模拟量信号（假设电压信号），将变送器送来的电压信号转换成脉冲序列，通过光耦隔离后送出。在主机侧，通过一个频率电压转换电路将脉冲序列还原成模拟信号。此时，相当于光耦隔离的是数字量，可以消除光耦非线性的影响。这是一种有效、简单易行的模拟量传输方式。
当然，也可以选择线性光耦进行设计，如精密线性光耦TIL300，高速线性光耦6N135/6N136。线性光耦比普通光耦高，但是使用方便，设计简单；随着器件价格的下降，使用线性光耦将是趋势。
2：提高光电耦合器的传输速度
当采用光耦隔离进行控制系统设计时，光电耦合器的传输特性，即传输速度，往往成为系统最大的决定因素。在许多总线式结构的工业测控系统中，为了防止各模块之间的相互干扰，同时不降低通讯波特率，我们不得不采用高速光耦来实现模块之间的相互隔离。常用的高速光耦有6N135/6N136，6N137/6N138。但是，高速光耦价格比较高，导致设计成本提高。这里介绍两种方法来提
光耦高普通光耦的开关速度。由于光耦自身存在的，对传输速度造成影响，光敏三极管内部存在着分布电容Cbe和Cce。由于光耦的电流传输比较低，其集电极不能太小，否则输出电压的摆幅就受到了限制。但是，负载电阻又不宜过大，负载电阻RL越大，由于分布电容的存在，光电耦合器的特性就越差，传输也越长。
用2只光电耦合器T1，T2接成互补推挽式电路，可以提高光耦的开关速度。当脉冲上升为“1”电平时，T1截止，T2导通。相反，当脉冲为“0”电平时，T1导通，T2截止。这种互补推挽式电路的频率特性大大优于单个光电耦合器的频率特性。
此外，在光敏三极管的光敏上增加正，这样可以大大提高光电耦合器的开关速度。通过增加一个晶体管，四个电阻和一个电容，实验证明，这个电路可以将光耦的最大传输速率提高10倍左右。
3：光耦的功率接口设计
微机测控系统中，经常要用到功率接口电路，以便于驱动各种类型的负载，如、步进电机、各种电磁阀等。这种接口电路一般具有带负载能力强、输出电流大、工作电压高的特点。工程实践表明，提高功率接口的抗干扰能力，是保证工业自动化装置正常运行的关键。
就抗干扰设计而言，很多场合下，既能采用光电耦合器隔离驱动，也能采用继电器隔离驱动。一般情况下，对于那些响应速度要求不很高的启停操作，我们采用继电器隔离来设计功率接口；对于要求很快的控制系统，采用光电耦合器进行功率接口电路设计。这是因为继电器的响应延迟时间需几十ms，而光电耦合器的延迟时间通常都在10us之内，同时采用新型、集成度高、使用方便的光电耦合器进行功率接口电路设计，可以达到简化电路设计，降低散热的目的。
对于，可以采用光电可控硅进行隔离驱动设计，例如TLP541G，4N39。光电可控硅驱动器，特点是耐压高，驱动电流不大，当交流较小时，可以直接用它来驱动。当负载电流较大时，可以外接功率双向。其中，R1为限流电阻，用于限制光电可控硅的电流；R2为耦合电阻，其上的分压用于触发功率双向可控硅。当需要对输出功率进行控制时，可以采用光电驱动器，例如MOC3010。1、用判断好坏，断开输入端电源，用R×1k档测1、2脚电阻，正向电阻为几百欧，反向电阻几十千
欧，3、4脚间电阻应为无限大。1、2脚与3、4脚间任意一组，为无限大，输入端接通电源后，3、4脚的很小。调节RP，3、4间脚电阻发生变化，说明该器件是好的。注：不能用R×10k档，否则导致击穿。2、简易测试电路，当接通电源后，LED不发光，按下SB，会发光，调节RP、LED的发光强度会发生变化，说明被测光电耦合器是好的。由于光耦种类繁多，结构独特，优点突出，因而其应用十分广泛，主要应用以下场合：
⑴在逻辑电路上的应用
⑵作为固体开关应用
⑶在触发电路上的应用
⑷在脉冲放大电路中的应用
光电耦合器应用于数字电路，可以将脉冲信号进行放大。
⑸在线性电路上的应用
⑹特殊场合的应用光电耦合器的市场虽不太大，但却以40%的年增长率增大，其主要原因是每一个程序控制器里都要用到20～30个甚至更多的光电耦合器。光电耦合器已显示出一种超大容量和高速度方向发展的明显趋势。美、日两国生产的光电耦合器以和光敏器件管组成的器件为主，该类器件大约占整个美、日两国生产的全部光电耦合器的60%左右。因为这种类型的器件不仅电流传输效率高（一般为7～30%），而且比较快（2～5μs），因而能够满足大多数应用场合要求。日本横河电机公司用GaAsP红外发光二极管作输入端，PIN光电二极管作接收端制成的三种高速光电耦合器的绝缘电压都在3000伏以上，其中型超高速数字光电耦合器和型高共模抑制型光电耦合器的响应速度均可达到10Mb/s，它们的电流传输效率高达60%以上。美国莫托罗拉公司生产的4N25、4N26、4N27型光电耦合器属于三极管输出型光电耦合器[2]，这种光电耦合器具有很高的输入、输出绝缘性能，其频率响应可达300kHz，而只有几微秒。
在（NEC）生产的高速光电耦合器中，PS2101型光电耦合器是一种通用的四脚扁平组件，它采用砷铝镓红外发光二极管和硅光电晶体管组合而成，并将其封装4×4.4×2立方毫米的之内，其响应速度为10μs。而PS2041和PS2042型光电耦合器则是将砷铝镓发光二极管和光电晶体管集成在同一衬底上的六脚封装组件，它们的大小为7.08×7.6×3.5立方毫米，响应时间为0.3μs。
国内有关单位投入大量人力物力也研究和开发了各种光电耦合器件。如上海半导体器件八厂、上海无线电十七厂等。而重庆光电技术研究所为了适应市场需要研制出了一种由高速响应发光器件和逻辑输出型光接收放大器组成的厚膜集成双路高速高增益电耦合器。这种光电耦合器的输入端由两只GaAIAs侧面发光管组成，其输出端由两只Si—PIN光电探测器以及两个高速高增益线性放大电路组成。除此之外，光电技术研究所还研制出了高速高压光电耦合器、GG2150I型光电耦合器、GG2060I型高压测量光电耦合器、GH1204U型高压光传输光电耦合器以及GH1201Y型和GOHQ-I型光电耦合器等。用作固体继电器
采用光电耦合器作具有体积小、耦合密切、功率小、动作速度快、宽等优点。图3所示是一个光电耦合器用作固体的实际电路图，它的左半部分电路可用于将输入的电信号Vi变成光电耦合器内发光的光信号；而右半部分电路则通过光电耦合器内的再将光信号还原成电信号，所以这是一种非常好的电光与光电联合转换。光电耦合器的电流传输比为20%，耐压为150V，驱动电流在8～20mA之间。在实际使用中，由于它没有一般常见的实际接点，因此不存在接触不良和燃弧打火等现象，也不会因受外力或机械冲击而引起误动作。所以，它的比较可靠，工作十分稳定。
在电话保安装置中应用
为了防止电话线路被并机窃用或被盗用通话，可以利用光电耦合器来设计一个简单实用的电话保安电路，由VD1～VD4组成极性转换电路。由于在将本保安器接入电话线路中时，不需要分清电话线路反馈的极性，因此，使用该保安器可以给安装带来很大的方便。
代替音频变压器
在线性电路中，两级放大器之间常用变压器作耦合。这种耦合的缺点是会在铁芯片中损耗掉一部分，并可能造成某些失真。而如果选用光电耦合器来代替音频变压器就可以克服上述这些缺点。当输入信号Vi经三极管BG1、BG2前级放大之后，驱动光电耦合器左边的发光，并被右边的光敏管全部吸收并转换成电信号，此信号经后级电路BG3放大，并由该管的发射极通过C3后输出一个不失真的放大信号V0。由于该电路将前后两级放大器之间完全隔离，因而杜绝了地环路可能引起的干扰。同时由于该电路还具有消噪功能，因此避免了信号的。整个电路的总增益可望达到20dB以上，带宽约120kHz。
在逻辑电路上的应用
光电耦合器可以构成各种，由于光电耦合器的抗干扰性能和隔离性能比晶体管好，因此，由它构成的逻辑电路更可靠。
作为固体开关应用
在开关电路中，往往要求控制电路和开关之间要有很好的电隔离，对于一般的电子开关来说是很难做到的，但用光电耦合器却很容易实现。
在触发电路上的应用
将光电耦合器用于双稳态输出电路，由于可以把分别串入两管发射极回路，可有效地解决输出与负载隔离地问题。
脉冲放大电路中的应用
光电耦合器应用于，可以将脉冲信号进行放大。
在线性电路上的应用
线性光电耦合器应用于线性中，具有较高地线性度以及优良地电隔离性能。
特殊场合的应用
光电耦合器还可应用于高压控制，取代，代替触点继电器以及用于A/D电路等多种场合。[3]
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