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Optocoupler–光耦合器

1)        模型路径

TYElectrical.Semiconductors.Optocoupler

2)        图标设计

图示

描述已自动生成

光耦合器图

3)        功能描述

光耦合器组件，由以下部分构成：

输入端：由一个指数型发光二极管（LED）和一个电流传感器串联而成。

输出端：由一个可控电流源组成。

光耦合器允许定义二极管上的电容，支持使用结电容参数在集电极和发射极之间。

4)    基本假设

无

5)    模型接口

接口

变量

范围/单位

数据维度

数据类型

描述

p

v

V

[1]

Real

正极接口电压

i

A

[1]

Real

正极接口电流

n

v

V

[1]

Real

负极接口电压

i

A

[1]

Real

负极接口电流

c

v

V

[1]

Real

集电极接口电压

i

A

[1]

Real

集电极接口电流

e

v

V

[1]

Real

发射极接口电压

i

A

[1]

Real

发射极接口电流

6)    模型参数

tab参数

group参数

参数名称

默认值

单位

参数描述

主参数

参数

CTR

0.2

1

电流传输比

Main

0

/

主参数参数化方式

Rs

0.1

Ohm

串联电阻

Tm1

25

degC

测量温度

BV

70

V

反向击穿电压

I-V曲线参数化

I_curve

{0.001, 0.015}

A

电流曲线参数点

V_curve

{0.9, 1.05}

V

电压曲线参数点

直接参数

IS_direct

1e-10

A

饱和电流

N_ec

2

1

发射系数

结电容参数

参数

JC

0

/

结电容参数化方式

Vstart

0.0001

V

结电容初始电压

固定结电容

Cj

5e-12

F

固定结电容

C-V曲线

VR

{0.1, 10, 100}

V

反向偏置电压点

C

{3.5e-12, 1e-12, 0.4e-12}

F

反向偏置电压点对应电容值

FC

0.5

1

电容系数

直接输入

参数

CJ0_direct

5e-12

F

零偏结电容

VJ_direct

1

V

节电势

M_direct

0.5

1

梯度系数

7)    模型变量

变量类型

变量名称

单位

类型

描述

结果变量

vp

V

Real

p接口电压

ip

A

Real

p接口电流

vn

V

Real

n接口电压

in

A

Real

n接口电流

vc

V

Real

集电极电压

ic

A

Real

集电极电流

ve

V

Real

发射极电压

ie

A

Real

发射极电流

u

1

Real

输入物理信号

8)        参数设置

参数Ron、Goff、Vf、BV、Rs、IS_direct、N_direct、M_direct设置需要保持为正值。

9)        模型原理

当输出电路为光晶体管时，电流传输比参数的典型值为0.1到0.5。电流传输比的数值还会随着发光二极管电流的变化而变化。最大数据传输速率取决于以下因素：发光二极管的电容、驱动电路类型等。

在使用光耦合器模型的过程中需要注意，光耦合器只允许定义发光二极管上的电容，并且可以使用结电容参数来添加集电极和发射极之间的额外电容。