光耦合器的结构、工作原理和重要参数

　　光耦合器是一种通过使用光能将输入控制信号耦合到输出或负载的器件，其方式使得输入信号和负载（输出）之间的电气隔离也保持不变。光耦合器的基本功能是通过光能耦合输入和输出电路（因此称为光耦合器），并在输入和输出电路之间提供完全隔离，因此光耦合器有时也称为光隔离器。在输入和输出电路之间提供电气隔离的目的是保护它们免受高压瞬变或高压短波、浪涌电压（即电压突然急剧增加）和低电平噪声的影响。此外，通过光耦合器连接不同的电压电平电路和不同的接地（即不同的电压电路和不同的接地也可以通过其使用来分开或隔离）。请记住，此设备提供高达2500伏的隔离。

　　光耦合器或光耦合器的输入电路包括非典型发光二极管（LED）及其输出电路光电晶体管。换句话说，光耦合器由发光器件（即发光器件）和光敏器件（对光敏感的器件）的组合组成。固定在光耦合器中的LED实际上是砷化镓（GaAs）红外发射器，产生的光约为0.9×10-6m波长。为了获得优良的耦合介质，使用红外玻璃和最佳电气隔离，使用气隙。请记住，除了LED和光电晶体管组合外，光耦合器还提供LED和光电达林顿封装或LED和LASCR封装。

　　图示了光耦合器及其连接。当光耦合器的输入电路供电时，输入电压V在电路变为正向偏置。因此，LED照射并开始发光。由于输入和输出电路通过光能相互耦合，因此当LED光传输到固定在输出电路中的光电晶体管时，它就会打开。因此，来自外在负载电路的电流开始流动。该系列的最大优点是输入和输出电路之间存在最佳的电气隔离类型（即低功率控制电路和高功率负载电路）。

　　光耦合器的类型

　　光耦合器通常为以下类型

　　1）.达林顿晶体管

　　2）.可控硅输出耦合器

　　3）.光电可控硅输出耦合器

　　4）.光隔离交流线性耦合器

　　5）.数字输出耦合器

　　在图（d）中，展示了一种光隔离线性耦合器。该器件将输入电流的变化转换为输出电压的变化（即，在该器件中，输出电压可以通过输入电流的变化来改变）。输出电路由放大器组成。光电二极管已与其输入端子平行固定。光电二极管感测LED发出的光的变化，并向放大器发送输入信号，而放大器的输出端存在发射器跟随器级。这种耦合器用于电话线耦合和音频目的。

　　在图（e）中，举例说明了数字输出耦合器。该器件包括一个高速检测器电路，之后有一个晶体管级。当光从LED发出时，光激活的探测器（通过在其上辐射的光起作用）操作并打开输出晶体管。因此，集电极达到低电压电平。当光不通过LED传输时，它不会发光。因此，集电极达到高电压电平（即输出处于高电压电平）。这种类型的器件最常用于数字电路。

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