最新作的一个项目,里边有一个电机高温维护的要求,原理如下:在PTC0和COM0之间接入PTC热敏电阻,正常使用时,PTC的阻值<1K,一旦电机呈现短路、堵转时,电机温度急速上升,PTC也会急速上升,PTC阻值也上升,一旦PTC阻值>3K,光耦导通,将毛病信号传送给CPU。在产品进行可靠性实验时,在70℃温箱时,该电路常常误报。
图1 :电机高温维护原理图
光耦的基础知识
上述的问题和光耦的CTR规划余量有关,咱们今日学习一下光耦的两个重要参数:CTR和推迟。
1. 了解光耦
以一个简略的图(图.1)说明光耦的作业:原边输入信号 Vin,施加到原边的发光二极管和 Ri 上发生光耦的输入电流 If,If 驱动发光二极管,使得副边的光敏三极管导通,回路VCC、RL 发生 Ic,Ic 通过 R L 发生 Vout,到达传递信号的意图。原边副边直接的驱动相关是CTR(电流传输比),要满意 Ic≤If*CTR。所以,光耦最重要的参数便是CTR,CTR能够了解为增益、扩大倍数等。
光耦的推迟
上述CTR 影响到信号能不能传过去的问题,类似于直流特性。下面首要剖析光耦的延时特性,即光耦能传送多快信号。涉及到两个参数:光耦导通延时tplh 和光耦关断延时tphl,以TCMT11为例:在If =2mA 时分,关断延时最大6uS,导通延时最大5uS。总的推迟=6+5=11uS,所以,改光耦不能用于大于90KHZ的开关信号。
图:光耦推迟的界说
温度对速率的影响。
上述仅仅常温,If =2mA 时的推迟,如下图,产品在75℃作业时,总的推迟时刻约为常温的1.6倍,所以总的延时时刻为:11*1.6=17.6us。
图:温度对光耦推迟的影响
IF电流对推迟的影响如下图,咱们作业的电流在2mA左右,所以无影响,假如核算的IF>6mA,则需要依照下图进行降额。
图:IF对光耦推迟的影响
IC电流对推迟的影响如下图,咱们IC电流设置为0.6mA左右,所以依照最大推迟核算。
图:Ic对光耦推迟的影响
综上所述,考虑到温度、IF、IC等对推迟的影响,而且加上器材的降额30%。总的延时为11us*(1.6+0.3)=18.7us,换算成频率为<53KHZ。