インターネットでフォトカプラの接続図を検索すると、圧倒的多数の場合、単に抵抗を追加することが提案されていることがわかります。これは最も単純なスキームであり、最も遅いスキームでもあります。反応速度が十分でない場合は、より高速なフォトカプラを取り付けることをお勧めしますが、第一に、高速フォトカプラは高価であり、第二に、高速フォトカプラをさらに高速に加速してみませんか？
では、フォトカプラを介した信号伝送の主な問題は何ですか？通常、フォトカプラでは出力にバイポーラトランジスタがあり、すべてのバイポーラトランジスタは接合部の静電容量などの問題に悩まされています。主な問題は、コレクタとベースの間の静電容量によって発生します。過渡状態の間、トランジスタがすばやく開閉するのを妨げるのはそれです。この現象はミラー効果と呼ばれます。真空管受信機の時代に、彼らはそれに対処する方法を考え出しました。主な考え方は、ベースとコレクタ間の電圧が変化しないことです。この場合、寄生容量の再充電に時間を浪費する必要はありません。
たとえば、通常のスイッチオン時と定電圧でオンにしたときのフォトカプラの動作を比較してみましょう。最初のケースでは、コンテナの充電が非常に遅いため、出力信号が中央付近でぶら下がっています。
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トランジスタのペアは同じパッケージで販売されているので、かなりコンパクトなはずです。2番目の銀の弾丸の準備ができていますが、前線の落下がわずかに遅れていることがわかります。そして最後に、私たちは金に到達しました。自家製のコンパレータの代わりに、工業用のコンパレータを配置しました。これが、10nsフロントです。
入力周波数を100MHzに上げて、最終的に何が起こるかを確認できます。
原則として、悪くはありませんが、ここで別の問題が発生しますが、本番環境では可能です。このようなコンパレータは高価です。
PS：前回のサーキットでは、ほとんど評価を取得していなかったので、このような頻度で機能することを期待しないでください。
回路はLTspiceでモデル化されました。