选用无触点开关的原则及应用情况

发布时间：2010-12-16 来源：本站原创 作者：无忧备件网

无触点开关在使用过程中需要注意的两个问题，一是使用范围及其参数的确定，二是元件特性。在使用上无触点开关具备多种功能，通常用作各种电路的控制。

1、三端稳压器实现

三端稳压器的开关电路导通原理：与地是否导通取决于加入的信号，导通时输出连接，无信号加入时断开。该电路优点是操作简单，选择余地大，在直流负载控制中使用较为广泛，缺点是有电压降，在电池供电中不宜使用，但选择低压差三端稳压器会有所改善。

2、可控硅器件实现

意法半导体公司的ACS元件可用于多种电气设备的控制对电压的隔离高，优点是价廉，缺点限于交流负载。

3、光耦三极管和达林顿管实现

这一类光耦开关为光电耦合器。当加正压时点亮发光二极管，光电流流过负载；当加反压时发光二极管不亮，无光电流流过负载。该元件在直流负载领域和传输方向不变的电流脉动信号，其优点是反应快在微妙级。

两个双极性晶体管复合而成达林顿管，该元件为复合的共集电极，因此其饱和电压取决于两个晶体管的饱和电压和正向偏置电压，于是造成该元件饱和电压特别高而导致该元件导通时的较大功耗。

HCPL0730和 HCPL0731光耦合器的好处是装载优势。单沟道FOD070L、FOD270L及双沟道FOD 073L正常时为3.3 V，是5 V部件的67%功耗。此外还有NEC公司的芯片PS2802.1/4，PS27021，PS25021/2/4，PS25621/2。

4 、MOS或IGBT实现

MOS管的开关类型决定于其耦合方式。

内部的光生电压单元在场效应管导通时给场效应管的栅极电容充电，增大栅极与源极的电压。当LED灭时不再充电，使得放电开关自动闭合强制栅极放电，此时栅源电压迅速减小，场效应管截止，开关断开。OCMOS FET有导通型和断开型两种类型，前者常态下断开；后者常态下导通，这里是导通型。该种元件应用广泛部分交直流通，反应快毫秒级，其输出导通特性与输入电流参数无关。其优点以弱电流得到强电流，应用领域多为中断信号。

此种类型的器件有日本的 PS7200系列、Toshi ba TLP351系列、松下Nais AQV系列。N EC PS710B1A属于低导通电阻型应用领域是负载电流较大的范围，其参数为导通电阻Ron = 0.1Ω(max)，负载电流IL=2.5 A（max），导通时间Ton=5 ms。低CR积型的光MOS FET应用于切换高速信号，例如NECPS7200H1A，其参数为导通电阻Ron=2.2 Ω，CR积为9.2 pF•Ω，导通时间Ton=0.5 ms，负载电流IL =160 mA。绝缘栅双极晶体管IGBT的结构。

此种器件用在开关电路中，其作用类似于NPN型双极性晶体管，这种器件兼有IGBT和MOS FET的优点，在处理大电流方面的性能又具有双极型晶体管的优点。

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