光電耦合器和MOSFET之間的差異
光電耦合器/光耦合器和固態(tài)繼電器(光電MOSFET或光耦MOSFET(OCMOS FET))在保持電隔離的同時傳輸信號,但存在一些重要差異。
結(jié)構差異下圖顯示了光電耦合器和OCMOS FET的主要內(nèi)部結(jié)構。
如左邊的光電耦合器所示,當發(fā)光二極管(LED)點亮光電晶體管時,光會產(chǎn)生從集電極流向光電晶體管基極的光電流。因此,當LED不亮時,光電晶體管被切斷,當LED強烈點亮時,從集電極流向基極的大光電流,光電晶體管穩(wěn)定導通。與基極集電極簡單地短路不同,即使集電極-****極電壓小于晶體管的基極-****極正向電壓,光電流仍然流動,光電晶體管是導電的。
另一方面,如上圖所示,OCMOS FET集成了光伏電池,當LED亮起時,光伏電池對柵極電容充電以增加柵源電壓,在接通型觸點的情況下打開MOSFET。對于斷斷型觸點,F(xiàn)ET在無柵源電壓的情況下具有導電性。然而,當LED點亮時,光伏電池反向偏置柵源電壓,切斷FET。當成組型OCMOS FET關閉時,光伏電池不僅停止充電,而且內(nèi)部放電開關自動關閉,迫使柵極放電。結(jié)果,柵極-源極電壓立即下降。
OCMOS FET中的兩個FET反向串行連接在一起。因此,當OCMOS FET導電時,兩個FET都是雙向?qū)щ姷?。然而,當OCMOS FET不導電時,只有正向的FET與施加的電壓切斷,而另一個FET的寄生二極管導通。
特征差異由于上述結(jié)構差異,光電耦合器和OCMOS FET具有以下特性差異:
1. 雖然光電耦合器在輸出中僅傳導直流(直流電),但OCMOS FET可以在場效應管中同時傳導直流和交流(交流電)
2. 通常,光電耦合器的工作速度以微秒或更快為單位,而OCMOS FET的工作速度則慢至毫秒。
3. 雖然光電耦合器的輸出導通特性因輸入電流值而異,但OCMOS FET的輸出導通特性與輸入電流值無關。
4. 通常和理論上,光電耦合器變得與輸入相對應的導電。但是,OCMOS FET有兩種:一種是傳導的(a觸點:使接型觸點),另一種是當施加輸入時斷開(b觸點:斷點型觸點)。
因此,雖然OCMOS FET不能像光電耦合器那樣高速運行,但OCMOS FET可以用小輸入電流(小至幾毫安)切換交流電和安培范圍內(nèi)的大電流。
應用差異通常,光電耦合器僅用于傳輸直流信號。其應用包括傳統(tǒng)數(shù)字電路中的脈沖傳輸和開關穩(wěn)壓器中誤差反饋電路的模擬直流信號傳輸。
脈沖傳輸(在傳統(tǒng)數(shù)字電路中)
模擬直流信號傳輸(用于開關穩(wěn)壓器等的錯誤反饋電路)
另一方面,由于OCMOS FET的工作速度比光電耦合器慢,因此很少用于信號傳輸。然而,由于MOSFET的雙向?qū)ê偷蛯娮杼匦?,它主要用作間歇交流信號的“電子開關”。因此,OCMOS FET也稱為固態(tài)繼電器(SSR)。
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