基于光耦合器的直流电机控制电路

　　光耦合器由发光源和受光器两部分组成，通常组装在同一壳体内，发光源为输入端，受光器为输出端。在输入端加电信号时，发光源（一般采用低阻抗电流驱动的砷化镓红外发光二极管）发光；受光器受光照后，由于光电效应产生光电流从输出端引出，这样就实现了以光为媒体的电信号传输。而器件的输入和输出端在电气上是绝缘的，光耦合器具有输入和输出绝缘电阻高，对噪音隔离和抑制干扰性能好，响应时间短，容易与逻辑电平配合，具有无触点、寿命长、体积小、抗冲击等特点。在实际应用中可以代替继电器、变压器等元件，所以在电子电路中得到广泛应用。本文介绍采用光耦合器控制小型直流电机的电路，适合控制直流电机的光耦合器类型有：
　　
　　(1)达林顿管输出型：无基极引脚型(MOC626—629、TIL119)：无基极引脚有b-e极电阻型H11Gl—3；无基极引脚高压输出型（G0221～223、G0231—233．本文以此为例）；无基极引脚反射型( GK-F103)；有基极引脚型(4N29~33、MOC622-625)等。
　　
　　(2)可控硅输出型：直流可控硅输出型( MOC3002 ~3003)；双向可控硅输出型(MOC633~635)：过零触发控制双向可控硅输出型(MOC3030—3032)等。
　　
　　下图所示电路相当于“常开”开关的控制功能，A点无控制信号时VT截止，IC1④、⑤脚阻抗非常商，相当开关断开，电机M无电不转动。A点加高电平信号时VT导通，输入端发光管电流很大，输出端光敏达林顿管导通，④、⑤脚电阻很小，相当开关接通，电机M得电转动。

　　
　　下图所示电路相当于“常闭”开关的控制功能，A点无控制信号时VT截止，5V电压经限流电阻使IC1输入端发光管导通发光，④、⑤脚内光敏达林顿管亦导通，18V电压加至电机M两端使其转动。A点加高电平信号时VT导通，其c-e极间压降在0.3V以下，远小于IC1发光二极管的正向导通电压（1.2V~2Y），故发光二极管无电流通过，输出端呈离阻状态，相当于开关断开，M失电停转。

　　
　　下图是双信号控制直流电机控制电路，采用双电源供电。闭合电源开关SB后，若A、B点均未加控制信号，IC1、IC2输出端均呈高阻状态，电机M无电不转动。如A点加高电平时，IC1导通，电机M正转，此时由GB1供电。如B点加高电平，则IC2导通使电机M反转，此时由GB2供电。

　　
　　下图是采用四个光耦合器的控制电路，与上图相比多用两个光耦合器，但却省去一组电源；A点加高电平时，IC1、IC2导通，电机M经IC1和IC2输出端获电正转。同理，B点加高电平时，IC3、IC4导通，电机M经IC3、IC4输出端获电反转。

　　
　　下图为单端正负逻辑电平控制电路，它是在图4基础上增加了NPN、PNP对管VTI、VT2构成，由于光耦合器输入端采用12V供电，所以增加了限流电阻R1和R2。与上图工作过程相似，当A点加高电平时，VT1、IC1、IC2导通，电机M正转。若A点加低电平时，VT2、IC2、IC3导通，电机M则反转。

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