请解释一下 下图中 电阻 和电容的作用 ，并说明为什么取这个值

Question

如题所述

Answer 1

电容的作用通常是隔直通交，其阻抗与容量成反比，与所加信号的频率也成反比。电容C1、C2的作用是使高频干扰信号入地，又称旁路电容。0.1uF是最常用的旁路电容，与1uF电容并联使用，可增宽滤掉干扰的频带，即可滤掉更多种频率的干扰。也有用0.1uF电容与更大一些的电容例如10uF并联使用的。这个取值不是绝对的。
DATA 信号经过与非门，逻辑上取反，三极管与R1组成反相器，所以5脚的电平信号与DATA信号逻辑一致。R1是三极管集电极电阻，DATA信号经与非门反相后，控制三极管的导通与截止。当三极管的基极得到高电平时，三极管饱和导通，集电极即图中5脚得低电平，VCC经R2、发射二极管，到5脚（几乎等同接地）形成导通回路，二极管导通，发射出光信号。反之,当三极管的基极得到低电平时，三极管截止通，集电极即图中5脚得高电平，二极管不导通，不发射信号。
R1的取值主要是能使三极管可靠导通截止即可，一般是几k的量值。要计算的话，还牵涉到与非门的输出电阻（也即接到三极管基极的电阻），以及VCC的大小。建议看一看电子书籍的有关内容。R2是限流作用，因为三极管饱和导通时，集电极（5脚）为低电平，几乎等同接地。二极管不能直接接在电源的两端，必须加入一个限流电阻，以免烧坏二极管。限流电阻的大小计算：电源电压减去二极管的导通电压（一般取3V），再除以R2，所得电流值，应该在20mA（常通）以下或100mA（脉冲）以下，也与设计的发射距离有关，具体需参考发射二极管的规格书。

Answer 2

R1是负载电阻，R2是限流电阻，C1是高频滤波电容，C2是低频滤波电容。
R1的值取决于模块的工作电压和模块的工作电流，要求R1在输入为1时，推动管导通时的电压略大于发光二极管的工作电压，在推动管饱和时的电流不超过推动管的最大允许电流Itmax，即：R1>=(Vcc-0.2)/Itmax，保证推动管饱和时不致烧掉，R1<Vd0/I0，Vd0为发光二极管的导通阈值电压，I0为推动管在0输入时的电流，保证在无输入时确保不发光，防止误动作。R2是保证R1的电压加在发光二极管上时，在最大电压下不会超过发光二极管的最大允许电流，起限流保护作用，其值由R1最大电压、发光二极管工作电压和最大允许电流Idmax综合决定，R2>=(Vcc-0.2-Vd)/Idmax，保证发光二极管不会烧掉，同时，R2<(V1-Vd0)/Id，V1为推动管输入为1时（进入放大状态）时R1上的电压，Id为发光二极管的工作电流，是保证发光二极管在有数据输入时可以正常发光。因为图中没有电源电压、模块推动管、发光二极管、输入信号强度等数据或型号，数值无法计算，但原理无外这样。
C1、C2的取值不是计算的，而是经验估计或实验确定，以确保电路正常工作为前提。