记录贴，隔离型低速P型输出设计

LY_Bear

背景：

在工业控制器设计中，常使用隔离型N型输出。N型输出在使用中有诸多优点，
比如自带较好的宽电压兼容特性，电路影响因素较少，方便设计，高速应用中单通道价格较为便宜。
在全低速应用中，因其必须要给隔离侧完整供电的特性，使其价格优势不太明显。

在隔离型P型输出的设计中，高速输出应用中，其缺点较多，例如：做不到很好的宽电压兼容、
单通道成本较高、电路影响因素多，但是输出方波噪声小。
在全低速应用中，隔离型P型输出因其不需要隔离侧有完整电源，可以用光耦输出侧
代替PNP基极限流电阻等原因，成本优势比N型高太多，且电路设计非常简单。

因此，在低速低成本控制器中，首选隔离型P型输出

设计：
隔离型低速P型输出电路原理图如下所示，单一路成本可控制在0.5元以内

实测开关频率可以较好的满足10KHz应用场景。

总结：
无论隔离型的P型还是N型输出都有其优点和缺点，在实际应用中需要取舍。

eric2013

谢谢楼主分享

imliyucai

楼主，光耦输出端的三极管起什么作用？   
从电路上看，电阻 510Ω 上的电流稍大时，三极管导通，输出拉到地。这是为了快速响应输入端的上升沿？

caicaptain2

imliyucai 发表于 2024-10-10 14:49
楼主，光耦输出端的三极管起什么作用？   
从电路上看，电阻 510Ω 上的电流稍大时，三极管导通，输出拉到 ...

输出端的三极管用来增加电流能力，可以使其带载能力提高到安培级别。
这个电路指明了只能用于低速场合，不存在快速响应的效果。

LY_Bear

imliyucai 发表于 2024-10-10 14:49
楼主，光耦输出端的三极管起什么作用？   
从电路上看，电阻 510Ω 上的电流稍大时，三极管导通，输出拉到 ...

就是利用光耦输出端三极管限制基极电流，那个电阻只会过很少的电流
你用LTSpice仿真一下就知道了

LY_Bear

imliyucai 发表于 2024-10-10 14:49
楼主，光耦输出端的三极管起什么作用？   
从电路上看，电阻 510Ω 上的电流稍大时，三极管导通，输出拉到 ...

还有一个解释是为了在电源端和基极端产生一个压差，以此压差并结合光耦输出端给三极管基极限流打开P型三极管