光隔离器是否能被光耦替代？其特点是什么？-先进光半导体

    光耦继电器是否由数字隔离器替换？

    由于工业和通信设备越来越多，给大功率系统提供了更多的控制和反馈信息，从而提高了工作效率，降低了系统成本。

    当今市场对隔离器的整体需求也在增长，尽管市场需求大幅增长，但数码隔离器的价格仍将保持稳定。虽然隔离装置面临价格压力，但今天的隔离解决方案仍在添加新功能，比如低功耗模式和安全性能。这样，隔离器解决方案在当今市场仍会持续增值的同时，长期维持低价格隔离器原则上可分为三类：光电隔离器，感应隔离器，电容隔离器。通常，第一种类型称为光耦，后两种称为隔离器。三种隔离器应用广泛，各有优缺点。它们的主要生产商继续在新的研究和开发上投入更多的市场。

    就光耦而言，台湾的、东芝、松下、NEC、冠希、百鸿等都是业界的领头羊，特别是占据市场主导地位。隔离器市场主要由Adi,NVE,Ti,labs等厂商所主导，光耦是70年代开发的隔离器件。对于输入、输出电信号具有良好的隔离效果。晶体管耦合器、高速集成电路输出耦合器、三端双向晶闸管耦合器、光控继电器是目前应用最为广泛的光电器件之一。主要用于电绝缘、电平转换、级间耦合驱动、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、远距离信号传输、脉冲放大及固态继电器、通讯设备及微机接口。

    其主要优点是信号的单向传输，输入端与输出端完全电隔离，输出信号对输入端无影响，抗干扰能力强，无接触，使用寿命长。这样的话，速度和能量消耗就成为焦点。对于光耦，不同的应用需要不同的速度。举例来说，在通信应用中，规定的数据速率相对较低，包括、和，传输延迟要求小于40ns,CAN总线规定低速和1MBd高速数据速率，但对传输延迟没有严格要求，发送数据要求在以内，并指定隔离器、收发器和连接本身的PWD的总延迟。最近发布的两款汽车级的高速、低功耗数字CMOS光耦ACPL-M71T和ACPL-M72T，它们都采用LED技术设计，具有较低的驱动电流和较低的功耗，适合高速、低速数字应用。采用标准SOP-5封装的两种高速模拟光耦合器/453T最近推出。除1MBd外，传输延迟也减少到1μs。对于那些要求比标准光电晶体管光耦更快的用户来说，这是适用的。运用是很重要的

    就功耗而言，以最新的超低功耗光耦产品ACPL-M61L/061L/064L/W61L/K64L/K64L为例。他们可将现有的标准光耦节省90%。这种光耦可以采用独特的集成电路设计和厚绝缘层材料，在不影响隔离和绝缘性能的情况下，可大幅度降低功耗。其目的是提供通信接口，如、和I2C，微处理器系统接口。此外，模数转换应用(例如A/D和D/A)中的数字隔离。这两种光耦合器结合了高效LED和高增益光电探测器，带来1.6mA的低正向驱动电流，使得设计工程师能够直接将光耦合器的输入信号与微处理器输出相连接，节省了缓冲器的使用。LED需求。

    除速度和功耗要求外，光耦产品也有向低电压特性发展的趋势。随著更多产品逐步向低供电电压转变，这也要求光耦合器件具有低电压以满足系统需要。另外，随着系统集成度的提高和工作环境的日益严格，产品的体积和工作温度受到了前所未有的关注。仍然以该产品为例，ACPL-//系列密封光耦，工作温度范围从-55到+125℃，这些新的光耦产品可以在低到3.0V的电源电压下工作，而不会影响各参数的性能。

    二、数字隔离器与传统的光耦相比有什么优点？

    因为光耦使用led的光通过隔离栅传输数据，在数据传输的应用中，led在开启时是逻辑高电平，在闭合时是逻辑低电平，数字隔离器具有快速传输响应，可以用编码表示逻辑高电平。下面的图表就是一个例子：“两个脉冲代表信号的上升沿”，一个脉冲表示为信号的下降，因此，数字隔离器能够长时间的高电平降低功耗，并能处理复杂的双向接口，如USB和I2C。另外，数字隔离器具有更好的“共模瞬态抗扰度”(CMTI)。

    CMTI非常重要，因为高电压摆动(高频)会破坏隔离栅间的数据传输。CMTI通常以千伏/微秒(kV/us)来衡量，它是指隔离器抑制输入与输出之间的噪声的能力。CMTI就是指强隔离通道。

    数字式隔离器的CMTI可以达到/us，而光耦一般比较低。

    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。