光耦合器/光隔离器：特性、类型、优缺点、应用！-先进光半导体

    光耦合器或光隔离器是光源和光检测器在同一封装中的组合。

    它们被用来将信号从一点光学地耦合到另一点，通过在它们之间提供一个完整的电隔离。在低功率控制电路和高功率输出电路之间提供这种隔离，以保护控制电路。

    根据光源和探测器的类型，我们可以得到各种各样的光耦合器。

    即使光电耦合器对直流和低频信号进行电气隔离，脉冲输入信号（突然变化的信号）也会产生位移电流ic=Cf*dv/dt。由于输入和输出之间存在电容Cf，该电流可以在输入和输出之间流动。这允许噪声出现在输出中。

    LED光电二极管如图所示，这里红外LED用作光源，光电二极管用作探测器。

    使用光电二极管的优点是线性度高。当输入端的脉冲变高时，LED亮起。它发光。这束光聚焦在光电二极管上。

    作为对这种光的响应，光电流将开始流过光电二极管。一旦输入脉冲减少到零，LED就会熄灭&通过光电二极管的光电流减少到零。因此，输入端的脉冲耦合到输出端。

    LED光电晶体管光耦如图所示。红外LED用作光源，光电晶体管用作光电探测器。

    这是最常用的光耦，因为它不需要任何额外的放大。

    当输入端的脉冲变高时，LED亮起。LED发出的光聚焦在光电晶体管的CB结上。

    作为对光的响应，光电流开始流动，作为光电晶体管的基极电流。

    光电晶体管的集电极电流开始流动。一旦输入脉冲减小到零，LED就熄灭，光电晶体管的集电极电流减小到零。因此，输入端的脉冲光耦合到输出端。

    光耦的优点：

    由于电气隔离，控制电路得到很好的保护。

    宽带信号传输是可能的。

    由于单向信号传输，来自输出侧的噪声不会耦合到输入侧。

    与逻辑电路的接口很容易实现。

    它体积小，重量轻。

    缺点：

    速度慢。

    高功率信号的信号耦合可能性。

    优势应用：

    光耦合器基本上用于隔离低功率电路和高功率电路。

    同时，控制信号从控制电路耦合到大功率电路。

    其中一些应用是，

    用于直流电机调速的交直流变换器

    大功率斩波器

    大功率逆变器

    光耦合器最重要的应用之一是将基极驱动信号耦合到连接在DC-DC斩波器中的功率晶体管。

    注意，当输出在光电晶体管的集电极上时，输入和输出波形是180º异相的。

    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。