光耦在电力通信传统工业控制中的应用！

　　电动汽车的组成包括：电力驱动及控制系统、驱动力传动等机械系统、完成既定任务的工作装置等。电力驱动及控制系统由驱动电动机、电源和电动机的调速控制装置等组成。电动汽车内部存在电池管理、空调和牵引逆变器等各种子系统，工作条件不一，对功率器件及其驱动要求不尽相同。同时，与电动汽车配套的充电桩有交流/直流之分，充电功率/速度也不相同。

　　在电动汽车中，牵引逆变器、CAN总线接口、信号传感、暖通空调（HVAC）和电源管理系统等等部分都会广泛用到光耦，来进行隔离通信、驱动以及反馈。运用到IGBT、隔离放大电路的地方，一般都有光耦大展身手的机会。

　　大电路的地方，一般都有光耦大展身手的机会。如图一，为光耦应用于驱动电源。在电动汽车使用的充电桩方面，直流快速充电站包括交流输入、DC/DC转换（包括电池对接）、功率因数校正（FPC）电感等，电能转换和传输过程当中，需要对晶体管的栅极进行电流检测和电压检测并进行信号通信，也是光耦的潜在应用。随着电动汽车的规范逐渐完善与提升，对于光耦器件的要求也更明确，即工作频率要快，驱动电流要大。

　　光耦继电器（OC）亦称光电隔离器或光耦合器，简称光耦，是一种以光作为媒介、把输入端的电信号耦合到输出端去的新型半导体“电—光—电”转换器件。如图二所示，为其基础原理示意。

　　输入的电信号驱动发光二极管（LED），使之发出一定波长的光，被光探测器接收而产生光电流，再经过进一步放大后输出。实现单向传输功能，并能够有效隔离噪声、抑制干扰，实现输入与输出之间的电绝缘。这种信号传递方式是所有采用变压器和电磁继电器作隔离来进行信号传递的一般解决方案所不能相比的。由于光耦合器输入输出间互相隔离，电信号传输具有单向性等特点，因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。所以，它在长线传输信息中作为终端隔离元件可以大大提高信噪比。在计算机数字通信及实时控制中作为信号隔离的接口器件，可以大大提高计算机工作的可靠性。又由于光耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件，因而具有很强的共模抑制能力。

　　速光耦响应速度快，它的结构是光敏二极管+放大驱动电路，普通光耦的结构是光敏三极管（+放大驱动电路）。光敏二极管的响应速度是纳秒级，光敏三极管的响应速度是微秒级。普通光耦工作在线性区，受限于截至频率Fc，达到百KHZ需要满足一定的条件。有1Mbps光耦，10Mbps光耦，以及高速达林顿光耦。

　　高速光耦具有可单向传递信息、通频带宽、寄生反馈小、消噪能力强、抗电磁干扰性能好等特点，因而无论在数字电路还是在模拟电路中均得到了越来越广泛的应用，并且还具有有体积小、耦合密切、驱动功率小、动作速度快、工作温度范围宽等优点。具备强稳的抗噪声能力、高弹性的供电电压运作范围以及多种小巧的封装选择，并具备高共模拒斥和短传播延迟，提供强稳有效率的运作，可减少PCB板的空间，应用于AC和DC无刷马达驱动器、工业变频器、空调机等。因其短传播延迟，可提供快速开关速度，进而降低停滞时间并提高移动的效率和精密度，高速光耦极大的拓展了光耦继电器在数字信号处理中的应用。

　　先进光半导体由南方先进联合日本归国华侨杨振林博士团队合资成立，以南方先进为主要投资方、杨博士团队为技术核心的一家专业从事光电器件、光耦合器、光耦继电器等光电集成电路以及光电驱动等产品，研发团队涵盖设计、制造、销售和服务的高新技术企业，先进光半导体拥有先进的光电器件全自动生产线，具有年产8000万只光电光耦器件的生产能力。现阶段先进光半导体的光耦继电器、光耦合器等主要产品用于：蓄电系统．智能电表．自动检测设备．电信设备．测量仪器．医疗设备．通信设备．PC端．安防监控．O/A设备．PLC控制器．I/O控制板等，依托于光半导体综合的设计技术和芯片制造技术优势，先进光半导体期望在有广阔发展前景的光电控制领域深耕，逐步提升产品的技术附加值，扩充技术含量更高的产品线。

　　以上就是本文的全部内容，如果觉得本文对您有所帮助，请持续关注本司网站https://www.a-semi.com以及“先进光半导体”微信公众号，我们将给您带来更多新闻资讯和知识科普！

　　版权声明：部分文章信息来源于网络以及网友投稿，本网站只负责对文章进行整理、排版、编辑，是出于传递更多信息之目的，并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性，如本站文章和转稿涉及版权等问题，请作者及时联系本站，我们会尽快处理。