一、6n137原理及典型用法
6n137的結構原理如圖1所示，訊號從腳2和腳3輸入，發光二極體發光，經片內光通道傳到光敏二極體，反向偏置的光敏管光照後導通，經電流-電壓轉換後送到與門的乙個輸入端，與門的另乙個輸入為使能端，當使能端為高時與門輸出高電平，經輸出三極體反向後光電隔離器輸出低電平。當輸入訊號電流小於觸發閾值或使能端為低時，輸出高電平，但這個邏輯高是集電極開路的，可針對接收電路加上拉電阻或電壓調整電路。
簡單的原理如圖2所示，若以腳2為輸入，腳3接地，則真值表如附表所列，這相當於非門的傳輸，若希望在傳輸過程中不改變邏輯狀態，則從腳3輸入，腳2接高電平。
6n137真值表 輸入
使能輸出hh
llhh
hlhl
lh隔離器使用方法如圖2所示，假設輸入端屬於模組i，輸出端屬於模組ii。輸入端有a、b兩種接法，分別得到反相或同相邏輯傳輸，其中rf為限流電阻。發光二極體正向電流0-250ua，光敏管不導通；發光二極體正向壓降1.2-1.7v，正向電流6.5-15ma，光敏管導通。若以b方法連線，ttl電平輸入，vcc為5v時，rf可選500ω左右。如果不加限流電阻或阻值很小，6n137仍能工作，但發光二極體導通電流很大對vcc1有較大衝擊，尤其是數字波形較陡時，上公升、下降沿的頻譜很寬，會造成相當大的尖峰脈衝雜訊，而通常印刷電路板的分布電感會使地線吸收不了這種雜訊，其峰-峰值可達100mv以上，足以使模擬電路產生自激，a/d不能正常工作。所以在可能的情況下，rf應盡量取大。
輸出端由模組ii供電，vcc2=4.5-5.5v。在vcc2（腳8）和地（腳5）之間必須接乙個0.1uf高頻特性良好的電容，如瓷介質或鉭電容，而且應盡量放在腳5和腳8附近。這個電容可以吸收電源線上的紋波，又可以減小光電隔離器接受端開關工作時對電源的衝擊。腳7是使能端，當它在0-0.8v時強制輸出為高（開路）；當它在2.0v-vcc2時允許接收端工作，見附表。
腳6是集電極開路輸出端，通常加上拉電阻rl。雖然輸出低電平時可吸收電路達13ma，但仍應當根據后級輸入電路的需要選擇阻值。因為電阻太小會使6n137耗電增大，加大對電源的衝擊，使旁路電容無法吸收，而干擾整個模組的電源，甚至把尖峰雜訊帶到地線上。一般可選4.7kω，若后級是ttl輸入電路，且只有1到2個負載，則用47kω或15kω也行。cl是輸出負載的等效電容，它和rl影響器件的響應時間，當rl=350ω，cl=15pf時，響應延遲為48-75ns。注意：6n137不應使用太多，因為它的輸入電容有60pf，若過多使用會降低高速電路的效能。情況允許時，可考慮把並行傳輸的資料序列化，由乙個光電隔離器傳送。
二 6n137應用例項
訊號採集系統通常是模擬電路和數位電路的混合體，其中模數變換是不可缺少的。從訊號通路來說，ad變換之前是模擬電路，之後是數位電路。模擬電路和ad變換電路決定了系統的訊雜比，而這是評價採集系統優劣的關鍵引數。為了提高訊雜比，通常要想辦法抑制系統中雜訊對模擬和ad電路的干擾。在各種雜訊當中，由數位電路產生並串入模擬及ad電路的雜訊普遍存在且較難克服。數字電平上下跳變時積體電路耗電發生突變，引起電源產生毛刺，通常對開關電源影響比線性電源大，因為開關電源在開關週期內不能響應電流突變，而僅由電容提供電流的變化部分。一般數位電路越複雜，資料速率越高，累積的電流跳變越強烈，高頻分量越豐富。而普通印刷電路的分布電感較大，使地線不能完全吸收邏輯電平跳變產生的電流高頻分量，產生電壓的毛刺，而這種毛刺進入地線後就不能靠旁路電容吸收了，而且會通過共同的地線或穿過變壓器，干擾模擬電路和ad轉換器，其幅度可高達幾百毫伏，足以使ad工作不正常。
本所研製的機載三通道紅外成像掃瞄器的資料採集系統，要求訊雜比1000，12位量化級別，並行資料傳輸，資料傳輸率500kb/s。要達到上述要求，ad能否達到轉換精度是個關鍵。在未採用光電隔離器的電路中，雖採取了一系列措施，但因各模組間地線相連，數位電路中尖峰雜訊影響仍很大，系統訊雜比僅達500.故我們採用6n137將模擬電路及ad變換器和數位電路徹底隔離，電路如圖3所示。
電源部分由隔離變壓器隔離，減少電網中的雜訊影響，數字電源和模擬電源不共地，由於模擬電路一般只有±15v，而ad轉換器還需要+5v電源，為使數位電路與模擬電路真正隔離，+5v電源由+15v模擬電源經dc-dc變換器得到。模擬電路以及ad轉換電路與數位電路的訊號聯絡都通過6n137。逐次比較型ad並行輸出12位資料，每一路訊號經快取器後送入6n137的腳3，進行同相邏輯傳輸至數位電路，輸入端限流電阻選用470ω，輸出端上拉電阻選用47kω，輸出端電源和地間（即6n137的腳8與腳5間）接0.1uf瓷片電容，作為旁路電容以減少對電源的干擾，6n137的使能端接選通訊號，使6n137在資料有效時才工作，減少工作電流。模擬電路和ad轉換所需的各路控制訊號也通過6n137接收，接法同上，在時序設計中要特別注意6n137約有50ns的延時，與未採用光電隔離器的資料採集電路相比，系統訊雜比提高了一倍以上，滿足了系統設計要求。
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