应用于隔离放大器的LOC11X线性光耦合器

3 具体应用

3.1 使用LOC11X光耦合器时的设计原则

在使用LOC11X进行隔离放大时，通常应遵守如下原则：

(1)在200kHz的带宽应用时，当线性度与±1LSB(Least Significant Bit)线性误差的8位D/A转换器相同时，应使用光电导模式。

(2)在40kHz的带宽应用时，其线性度要求与±1 LSB线性误差(0.01%)的12～13位D/A转换器相当时，可使用光电压模式。

(3)为维持最佳线性度，同时为了使总谐波失真(Total Harmonic Distortion;THD)降至最小，可以使用三极管作为缓冲来驱动LED。

(4)要求高电阻值(>30kΩ)时，可在运算放大器的输出端与反相输入端之间加一个100pF的电容(见图2)，以防止振荡。

(5)与LOC11X光耦合器一起应用的运算放大器型号主要有LMC6484、LM201、LM358和LM1558等。

3.2 LOC11X光耦合器在心律监视系统中的应用

在测量类似心电图(Electrocardiogram;EGG)所提供的心律信号时，用LOC11X设计仪器与其它设计不同。成人的心律信号振幅大约为1mV，而胚胎的信号可能低至50μV。由于心律信号是如此的小，因此，像残留电极电压(residual electrode voltage)和60Hz电源线拾音器(pickup)之类的噪声可能很容易掩盖真正要测量的信号。所以，设计时应设计一个隔离放大器电路与探针界面，并且应有较高的共模抑制比(Common Mode Rejection;CMR)，以去除共模干扰，同时为心律信号提供放大功能。

使用LOC11X光耦合器配合其它的电路即可提供隔离、放大、线性及高共模抑制比，而这些优点正是这类应用所必需的。图4为LOC11X光耦合器测量 EGG信号的示意图。隔离放大器区块包含LOC11X光耦合器和高CMR值的运算放大器，该电极经屏蔽导线后应连接到放大器上，以使干扰信号被隔离，而将保护层连接到病人的右脚则可提供最佳的共模抑制比。

3.3 LOC11X光耦合器的标准应用领域

LOC11X光耦合器的标准应用领域及其工作模式如表1所列。

4 结束语

LOC11X光耦合器是一种高性能的线性光耦合器，由于其工作于伺服反馈模式，因而线性度很高，能广泛应用于各种需要隔离放大的场合，特别在需要把输入信号进行线性隔离传递的仪器电路设计中，该器件具有很强的实用性。