光耦继电器的性能及类型 ！-先进光半导体

　　光耦合器的主要优点是信号传输单向，输入和输出之间完全电绝缘，输出信号对输入没有影响，抗干扰能力强，工作稳定，无接触，使用寿命长，传输效率高。光耦是20世纪70年代发展起来的一种新型器件，广泛应用于电气绝缘、电平转换、级间耦合、驱动电路、开关电路、斩波器、多谐振荡器、信号隔离、级间隔离、脉冲放大电路、数字仪表、远程通信传输、脉冲放大等领域，固态继电器(SSR)、仪表、通信设备、微机接口等。在单片机开关电源中，利用线性光耦构成光耦反馈电路，通过调节控制端的电流来改变占空比，从而达到精确稳压的目的。

　　在过去十年中，新的光耦合器已经出现以满足各种光控制要求。其应用已扩展到测量仪器、精密仪器、工业电子仪器、计算机及其外围设备、通信机械、信号机、道路信息系统、电机等领域。本文重点介绍了该装置的工作特性、驱动和输出电路以及一些实际应用电路。

　　近年来，线性光耦合器可以传输连续变化的模拟电压或模拟电流信号，大大拓宽了其应用领域。分别介绍了光耦的工作原理和检测方法。

　　2.光耦合器的性能和类型。

　　用于传输模拟信号的光耦合器的发光器件是二极管，光接收器是光电晶体管。当电流通过LED时，就形成了光源。光源照射光电晶体管的表面，使光电晶体管产生集电极电流。电流与光的强度成正比，即流经二极管的正电流。由于光耦合器的输入端和输出端通过光信号传输，两部分完全电绝缘，没有电信号的反馈和干扰，性能稳定，抗干扰能力强。LED与光电池之间的耦合电容很小(约2pF)，耐压很高(约2.5KV)，共模抑制比很高。输入和输出之间的电气隔离取决于电源两部分之间的绝缘电阻。另外，由于输入电阻小(约10ω)，高内阻源的噪声相当于短路。因此，由光耦合器组成的模拟信号隔离电路具有优异的电气性能。

　　其实光耦是光电流控制的电流传输器件。其输出特性与普通双极晶体管相似。所以可以作为普通放大器直接构成模拟放大电路，输入输出可以电气隔离。

　　但是这种放大器稳定性差，没有实用价值。主要有两个原因:一是光耦合器线性工作范围窄，随温度变化；第二，光耦的共发射极电流传递系数β和集电极反向饱和电流Icbo(暗电流)明显受温度影响。因此，在实际应用中，除了选择宽线性范围、高线性度的光耦合器实现模拟信号隔离外，还必须采取有效措施消除温度变化对放大电路工作状态的影响。

　　从光耦继电器的传输特性与温度的关系可以看出，如果光耦合器组成的模拟隔离电路稳定实用，则应尽可能消除暗电流(Icbo)的影响，提高线性度，使静态工作点IFQ随温度变化自动调整，使输出信号保持对称，输入信号的动态范围随温度的变化而自动变化，以抵消β值随温度变化的影响，保证系统稳定的电路工作状态。

　　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。