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光IC二极管的应用讲解及技术解析

        光IC二极管,作为一种双端电流输出型器件,与光电二极管有着相似之处。它内部集成了电流放大器,能够将光电二极管产生的光电流显著放大并输出。在相同感光面积下,光IC二极管的电流输出能力是传统光电二极管的1000倍甚至更多。此外,与CdS光电导管相比,光IC二极管的γ值接近完美1:1的比例,这意味着它几乎不受前信号效应的影响。这就使得光IC二极管在光电探测领域得以广泛应用。

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        光IC二极管可以应用在光纤通信、编码器和光开关。下面将详细介绍光IC二极管在上述应用中的使用方法以及相关注意事项。


一,光纤通信用光IC

         光通信光IC技术以其卓越的性能,广泛应用于车载光通信、工厂自动化、办公自动化、家庭网络和娱乐领域。

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        在数字通信领域,光纤通信光IC以其卓越的性能脱颖而出。特别值得一提的是,在塑料光纤(POF)的短距离传输中,这些光IC展现出了卓越的性能。此外,POF光通信系统中使用的LED发射波长为650 nm,这一特性确保了信号传输的高效率和稳定性。


        选择一个光通信的光IC参照所需的通信速度,通信距离以及通信编码。同时还需要考虑光IC的封装和环境耐用性,具体细节请查看数据表。


        POF具有很多优势包括不受磁场影响、不需要纤芯对准、易于安装、成本低、重量轻。POF被广泛应用于短距离、高速光通信。


        光IC配备非球面小镜头,专为POF设计,高效耦合。需避免尖锐物接触,以防刮伤损害耦合效率。


        关于发射机LED的最大电流。探索数据表,发现光纤输出光耦合的绝对最大额定值至关重要。选择较低电流不仅能够显著减少随时间累积的光损耗,还能有效延长光纤的使用寿命。


        光通信中的光IC只能用在POF上。


二,编码器用光IC

        编码器用光IC专门设计用于探测目标物的微妙位移。其工作原理是将直流(DC)驱动的LED光源或类似发光体置于光IC的对面,同时将一个具有特定尺寸的狭缝板固定于目标物体上。随着狭缝板在光源与光IC之间移动,会形成一系列明暗交替的图案,光IC便能够捕捉这些图案,并输出两相的数字信号。通过对这两相数字信号从预设的原点位置变化的次数进行精确计数,便可以准确测定目标物体的位移量。

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        为了使编码器精准捕捉物体的微小位移,关键在于明暗图案间必须具备足够的对比度。这种对比度的高低受多种因素影响,包括光源发出光束的方向性、稳定性,以及光IC与光源之间的距离等。综合这些因素,我们建议将LED驱动电流设置为室温下正向工作电流最小值的四倍,以确保编码器在各种环境下都能稳定运行。


三,光开关用光IC

        光开用光IC与LED协同,通过反射或透射模式精准探测目标,即使在强背景光下也能稳定运作。它集成了工作显示、余量显示、逻辑转换、同步/异步切换和输出短路保护等高级功能,确保操作直观、灵活且安全。

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        SENS管脚(输出电路保护管脚)提供短路保护。它监控外部输出Tr的电流,当电流超标时切断光IC输出来保护外部输出Tr。


        如不使用DSP管脚(工作显示管脚)和MRG(余量显示)管脚,可以将它们设为开路或者接地。


        有时候,MRG(余量显示)输出在特定的光亮度上有颤动,这是什么原因呢?与OUT和DSP输出不同,MRG输出只用来显示余量(表明光IC是否工作在足够的LED光亮度输入等级上),因此该输出不是集成的,有延迟。尽管在MRG标准(阈值辐照度的两倍)附近MRG输出会有颤动,但是这没有问题。


        光开用光IC目前没有有效的办法来保护光IC不受逆变器荧光灯干扰。但是,我们在光IC前面安装了可见光截止滤光片或者类似的措施来减少逆变器荧光灯的影响。


        光开关用光IC的灵敏度设置在固定值。如果需要调节灵敏度,可以通过调节LED电流来进行调节。