線性光電隔離電子電路的設計

　　光電隔離是數據采集和控制系統抗干擾的一項重要措施，由于光電耦合器件的非線性，對模擬量的光電隔離會帶來較大信號失真。為了提高光電隔離電路的線性度，采用負反饋方法把光耦器件的輸出電流反饋輸入端。進行光電隔離電路的靜態特性試驗。

　　深度負反饋電路設計 ,使用深度負反饋可以改善系統的線性度，根據這個原理，在此設計了模擬信號的光電隔離電路。在該電路中使用了1片LP521光耦和2片LM2904集成運放。 LP521有兩路光耦，其中一路用于信號轉換，一路用于負反饋;運放2904，1A用于用于組成負反饋電路。運放2904構成了電壓跟隨器，用于增加電路帶負載能力。模擬信號光電隔離電路如圖3所示。

　　電路輸出電壓和輸入電壓是線性關系：LP521的兩路光耦通道的發光二極管串聯，通過2個二極管的電流If1=If2。因為兩路光耦封裝在1個器件中，光電特性基本一致，理想情況下可以認為兩路光耦的集電極輸出電流相等，即Ice1=Ice2。

　　根據理想運放的性質 ，可以得到下面的公式：

　　Vi=Ice2R1（1）

　　Vo=Ice1R2 （2）

　　所以Vo=（R2/R1）Vi，輸出電壓和輸入電壓成正比，比例系數由R1和R2確定。