光电隔离器６Ｎ１３７和６Ｎ１３６的使用・张超
・１０１－
光电隔离器６Ｎ１３７和６Ｎ１３６的使用
张超孟宪军
（中国矿业大学信电学院）
【摘要】本文介绍了高速光电隔离器６Ｎ１３６、６Ｎ１３７的性能和原理，以及Ｉ作中它们的驱动电路
和注意事项．
【关键词】光电隔离器
光电隔离器是单片机应用系统中常采用一种隔离电压冲击和电磁干扰的器件，它把发光器件和光敏器件集成在一起通过光实现耦合，构成电～光一电转换的器件．由于光电隔离器输入端和输出端之间的联系是通过“光”这一环节实现的，
可以实现较好的电气隔离。６Ｎ１３６和６Ｎ１３７是两
种高速光电隔离器，适用于对数据传送速度要求较高的场合。
１
６Ｎ１３６、６Ｎ１３７的结构和原理
６Ｎ１３６的结构原理图如图１，信号从脚２脚３
输入，发光二极管被点亮，由片内发光通道传送到
输出侧的光敏二极管，反向偏置的光敏二极管导
通，经电流一电压转换后进到三极管的基极，三扳管导通，经三极管反向后，光电隔离器输出低电平，反之输出高电平．光电隔离器中的三极管起放
大和输出的作用。
Ｎｃ
＝莹
上
▲
隐
地
啦
于。Ｂ
Ⅶ
～
∞
图１
６Ｎ１３６的结构原理图
６Ｎ１３７的结构原理图如图２，与６Ｎ１３６不同，
它多了一个使能端，即管脚７，只有管脚７接高电平，光电隔离器６Ｎ１３７才能正常工作，否则光电隔离器输出将始终维持在高电平状态。６Ｎ１３７工作时的真值表见表一．它的具体工作原理是：输入
］
图２
６Ｎ１３７的结构原理图
信号通过脚２、脚３输入后，点亮输入端的发光二极管，经片内光通道传到输出端光敏二极管，光敏
二极管受光后导通，再经电流一电压转换后送到
与门的一个输入端，与门另～个输入端为使能端，接电源电压，此时与门输出为高电平，与门输出信号送到输出三极管的基极，三极管导通输出反相信号，即输入信号是低电平时输出端输出高电平。
由表二和图１、图２可知６Ｎ１３６、６Ｎ１３７的输出端
是集电极开路输出端，要加一个上拉电阻，光电隔离器才能正常工作。６Ｎ１３６、６Ｎ１３７的具体性能参
数见表二。
表一６Ｎ１３７的真值表
【
输
入
使能端
输出
ＩＨＨＬＩＬＨ
ＨＩＨＬ
Ｈ１
Ｌ
Ｌ
Ｈ
２
６Ｎ１３６、６Ｎ１３７的实际使用
光电隔离器中的发光二极管所需工作电流一
般为ｌｏ～１５毫安，一般的ＴＴＬ电路和ＣＭＯｓ电
路的输出信号电流不足以直接驱动它，使用中应该加上适当的驱动电路。图３是一种常用的驱动
电路。该电路适用于６Ｎ１３６、６Ｎ１３７。图中门电路
：！丝：
ｍｌｌ
些芏！垫些
｛ｌｌ
一一…
是一个集电极开路门，它把发光二极管和限流电和输出端的电阻根据光电隔离器输入和输出允许阻作为集电极开路门的上拉电阻。输入端的电阻
的电流决定。
表二６Ｎ１３６、６Ｎ１３７的性能●敷
输入特性
输出特性传棺特性型号
输出电路最大工作
标准工作
二极管最大输出标准输出工作电压
传输比
延迟时间
电流
电流
正向压肄电流
电流（ｍＡ）
（ｍＡ）
（Ｖ）
（ｍＡ）
（ｍＡ）
（Ｖ）
（％）
（删）
６Ｎ１３ＯＣ门
２５
１６
Ｉ．６５
８
２．４
～１５
１９ｍｉｎ
８００
６
６Ｎ１３
７５
７
ＯＣ门
２０
５
１．６５
１３
４．５～５．５
输
图３光电隔离器６Ｎ１３６的驱动电路（同相）
图３所示电路输入信号和输出信号是同相实验中发现该电容的作用十分明显，接上电容后输出波形不仅延迟减小而且波形变陡。管脚７是使能端，使用中应该接电源，它的具体功能见表
～。６Ｎ１３７的外部电路如图５。同６Ｎ１３６一样，输
入信号从发光二极管的阴极和阳极输入，输出端
分别得到同相和反相的输出。３结束语
在实验中发现，６Ｎ１３６，６Ｎ１３７对输入信号具对于６Ｎ１３７，它的工作电压只能为４．５～５Ｖ，
有整形的作用，输入的方波信号经６Ｎ１３６，６Ｎ１３７输出后，输入信号原本波形较缓的上升沿和下降沿得到改善，不需要象普通的光电隔离器输出端还要加一级整形电路．６Ｎ１３６、６Ｎ１３７的延迟时间在实际电路中接近表二给出的延迟时闻，能满足
控制系统的要求．
，。一ｊ
０
．
的。如果输入信号从脚２输入，脚３接地，如图４，那么输入信号和输出信号反相。实际中可以根据
需要选择。对于ｃＭＯＳ输入信号，由于ＣＭＯＳ芯
片灌电流能力强（一般可达１０ｍＡ），可以把从
ＣＭＯＳ芯片输出的信号接到光电隔离器输入端发光二极管的阴极，发光二极管的阳极通过一个限流电阻接到电源。
输出端与ＴＴＬ电平兼容。在Ｖｃｃ２（管脚８）和地（管脚５）之间应接一个０．０１ｕｆ高频性能良好的电容，实际中该电容应该尽量靠近管脚５和管脚８。该电容的作用是吸收电源线上的纹波，减小光电隔离器输入端有开关工作时对电源的冲击。在
●
圉４光电疆离嚣６Ｎ１３６曲驱动电路（反相）
ｂ
圈５
２．邵晖，舒嵘．光电隔离器６Ｎ１３７的特性和
使用．电子技术１９９６年第２期
１．王福瑞等编著．单片微机测控系统设计大
３．李刚，刘巍，于学敏．高速光藕６Ｎ１３５／
６Ｎ１３６及应用．电子技术应用１９９６年第３期
矿山电网综合自动化系统
矿山电同综合自动化主要包括电网数据采集置１生各变电站的远动装置ＲＴＵ组成，ＲＴＵ本身采用ＣＰＵ和模块化结构，并采用交流采样方式，
摆脱１系统对传统变送器的依桷．提高１采样精
度（＜０．５％），降低７日常维护Ｉ作量，太太减少
初期投资。采用多媒体技术使人机界面更加生动形象。实现矿山电网自动化并达到国际先进水平，
在国内处于领行地位。该项目ｌ９９６年被列为煤炭Ｉ业部重点推广项目。
联系人：丁恩杰、谭得健
电话：（０５１６，３８８３１４６、３８８３１４５
参考文献
全．北京：北京航空航天大学出版社，１９９８
与安全监控，用电负荷控制与管理，电网无功的综
合控制等，矿山电网自动化系统采用多级分布式控制结构，系统分为三大部分，后台部分、前置机部分和远动分站部分。后台部分采用改进的拟太实时网，由多台主机及工作站组成，前置机采用高
可靠性的Ｉ业控制机，它是联接后台机部分和远动分站部分的结束纽带，它将从各远动分站获得的信息，以ｌＯＭｂｉｔ／ｓ的速率广播上日；同时将主机命令下发到各个远动分站。远动分站部分由设
光电隔离器６Ｎ１３７和６Ｎ１３６的使用・张超
・１０１－
光电隔离器６Ｎ１３７和６Ｎ１３６的使用
张超孟宪军
（中国矿业大学信电学院）
【摘要】本文介绍了高速光电隔离器６Ｎ１３６、６Ｎ１３７的性能和原理，以及Ｉ作中它们的驱动电路
和注意事项．
【关键词】光电隔离器
光电隔离器是单片机应用系统中常采用一种隔离电压冲击和电磁干扰的器件，它把发光器件和光敏器件集成在一起通过光实现耦合，构成电～光一电转换的器件．由于光电隔离器输入端和输出端之间的联系是通过“光”这一环节实现的，
可以实现较好的电气隔离。６Ｎ１３６和６Ｎ１３７是两
种高速光电隔离器，适用于对数据传送速度要求较高的场合。
１
６Ｎ１３６、６Ｎ１３７的结构和原理
６Ｎ１３６的结构原理图如图１，信号从脚２脚３
输入，发光二极管被点亮，由片内发光通道传送到
输出侧的光敏二极管，反向偏置的光敏二极管导
通，经电流一电压转换后进到三极管的基极，三扳管导通，经三极管反向后，光电隔离器输出低电平，反之输出高电平．光电隔离器中的三极管起放
大和输出的作用。
Ｎｃ
＝莹
上
▲
隐
地
啦
于。Ｂ
Ⅶ
～
∞
图１
６Ｎ１３６的结构原理图
６Ｎ１３７的结构原理图如图２，与６Ｎ１３６不同，
它多了一个使能端，即管脚７，只有管脚７接高电平，光电隔离器６Ｎ１３７才能正常工作，否则光电隔离器输出将始终维持在高电平状态。６Ｎ１３７工作时的真值表见表一．它的具体工作原理是：输入
］
图２
６Ｎ１３７的结构原理图
信号通过脚２、脚３输入后，点亮输入端的发光二极管，经片内光通道传到输出端光敏二极管，光敏
二极管受光后导通，再经电流一电压转换后送到
与门的一个输入端，与门另～个输入端为使能端，接电源电压，此时与门输出为高电平，与门输出信号送到输出三极管的基极，三极管导通输出反相信号，即输入信号是低电平时输出端输出高电平。
由表二和图１、图２可知６Ｎ１３６、６Ｎ１３７的输出端
是集电极开路输出端，要加一个上拉电阻，光电隔离器才能正常工作。６Ｎ１３６、６Ｎ１３７的具体性能参
数见表二。
表一６Ｎ１３７的真值表
【
输
入
使能端
输出
ＩＨＨＬＩＬＨ
ＨＩＨＬ
Ｈ１
Ｌ
Ｌ
Ｈ
２
６Ｎ１３６、６Ｎ１３７的实际使用
光电隔离器中的发光二极管所需工作电流一
般为ｌｏ～１５毫安，一般的ＴＴＬ电路和ＣＭＯｓ电
路的输出信号电流不足以直接驱动它，使用中应该加上适当的驱动电路。图３是一种常用的驱动
电路。该电路适用于６Ｎ１３６、６Ｎ１３７。图中门电路
：！丝：
ｍｌｌ
些芏！垫些
｛ｌｌ
一一…
是一个集电极开路门，它把发光二极管和限流电和输出端的电阻根据光电隔离器输入和输出允许阻作为集电极开路门的上拉电阻。输入端的电阻
的电流决定。
表二６Ｎ１３６、６Ｎ１３７的性能●敷
输入特性
输出特性传棺特性型号
输出电路最大工作
标准工作
二极管最大输出标准输出工作电压
传输比
延迟时间
电流
电流
正向压肄电流
电流（ｍＡ）
（ｍＡ）
（Ｖ）
（ｍＡ）
（ｍＡ）
（Ｖ）
（％）
（删）
６Ｎ１３ＯＣ门
２５
１６
Ｉ．６５
８
２．４
～１５
１９ｍｉｎ
８００
６
６Ｎ１３
７５
７
ＯＣ门
２０
５
１．６５
１３
４．５～５．５
输
图３光电隔离器６Ｎ１３６的驱动电路（同相）
图３所示电路输入信号和输出信号是同相实验中发现该电容的作用十分明显，接上电容后输出波形不仅延迟减小而且波形变陡。管脚７是使能端，使用中应该接电源，它的具体功能见表
～。６Ｎ１３７的外部电路如图５。同６Ｎ１３６一样，输
入信号从发光二极管的阴极和阳极输入，输出端
分别得到同相和反相的输出。３结束语
在实验中发现，６Ｎ１３６，６Ｎ１３７对输入信号具对于６Ｎ１３７，它的工作电压只能为４．５～５Ｖ，
有整形的作用，输入的方波信号经６Ｎ１３６，６Ｎ１３７输出后，输入信号原本波形较缓的上升沿和下降沿得到改善，不需要象普通的光电隔离器输出端还要加一级整形电路．６Ｎ１３６、６Ｎ１３７的延迟时间在实际电路中接近表二给出的延迟时闻，能满足
控制系统的要求．
，。一ｊ
０
．
的。如果输入信号从脚２输入，脚３接地，如图４，那么输入信号和输出信号反相。实际中可以根据
需要选择。对于ｃＭＯＳ输入信号，由于ＣＭＯＳ芯
片灌电流能力强（一般可达１０ｍＡ），可以把从
ＣＭＯＳ芯片输出的信号接到光电隔离器输入端发光二极管的阴极，发光二极管的阳极通过一个限流电阻接到电源。
输出端与ＴＴＬ电平兼容。在Ｖｃｃ２（管脚８）和地（管脚５）之间应接一个０．０１ｕｆ高频性能良好的电容，实际中该电容应该尽量靠近管脚５和管脚８。该电容的作用是吸收电源线上的纹波，减小光电隔离器输入端有开关工作时对电源的冲击。在
●
圉４光电疆离嚣６Ｎ１３６曲驱动电路（反相）
ｂ
圈５
２．邵晖，舒嵘．光电隔离器６Ｎ１３７的特性和
使用．电子技术１９９６年第２期
１．王福瑞等编著．单片微机测控系统设计大
３．李刚，刘巍，于学敏．高速光藕６Ｎ１３５／
６Ｎ１３６及应用．电子技术应用１９９６年第３期
矿山电网综合自动化系统
矿山电同综合自动化主要包括电网数据采集置１生各变电站的远动装置ＲＴＵ组成，ＲＴＵ本身采用ＣＰＵ和模块化结构，并采用交流采样方式，
摆脱１系统对传统变送器的依桷．提高１采样精
度（＜０．５％），降低７日常维护Ｉ作量，太太减少
初期投资。采用多媒体技术使人机界面更加生动形象。实现矿山电网自动化并达到国际先进水平，
在国内处于领行地位。该项目ｌ９９６年被列为煤炭Ｉ业部重点推广项目。
联系人：丁恩杰、谭得健
电话：（０５１６，３８８３１４６、３８８３１４５
参考文献
全．北京：北京航空航天大学出版社，１９９８
与安全监控，用电负荷控制与管理，电网无功的综
合控制等，矿山电网自动化系统采用多级分布式控制结构，系统分为三大部分，后台部分、前置机部分和远动分站部分。后台部分采用改进的拟太实时网，由多台主机及工作站组成，前置机采用高
可靠性的Ｉ业控制机，它是联接后台机部分和远动分站部分的结束纽带，它将从各远动分站获得的信息，以ｌＯＭｂｉｔ／ｓ的速率广播上日；同时将主机命令下发到各个远动分站。远动分站部分由设