光耦光电隔离器件的应用环境！-先进光半导体

    光电耦合元件是以光（含可见光、红外线等）作为媒介来传输电信号的一组装置，其功能是平时让输入电路及输出电路之间隔离，在需要时可以使电信号通过隔离层的传送方式。光电耦合元件、光隔离器以及光电隔离器，简称光耦。

    常见的光电耦合元件是将发光二极管（LED）及光晶体管（LED）放在一个不透明的封装中。其他的组合有LED-光电二极管、LED-LASCR及灯泡-光敏电阻。光电耦合元件一般会传递数字信号，但配合一些技术，也可以用光电耦合元件传送模拟信号。

    缺点：光电耦合元件广泛用于电气隔离、电平转换、驱动电路及工业通讯中，但因为寄生输入输出电容问题，其共模瞬变抑制（Common-ModeTransientImmunity）能力较弱，此外，其速度受限、光电耦合元件的功耗较高，以及元件容易老化都是其问题。

    光耦合器一般由三部分组成：光的发射、光的接收及信号放大。

    输入的电信号驱动光发射源，使之发光，被光探测器接收而产生光电流，再经过进一步放大后输出。这就完成了电—光—电的转换，从而起到输入、输出、隔离的作用。由于光耦合器输入输出间互相隔离，因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。又由于光耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件，具有很强的共模抑制能力。所以，它在长线传输资讯中作为终端隔离元件可以大大提高信噪比。在电脑数位通信及即时控制中作为信号隔离的界面器件，可以大大增加其工作之可靠性。

    光耦合器的光发射源一般会是红外线的发光二极管，将电能转换为特定波长的光，在发射源及接收器之间会有封闭式的光通道（也称为电介质通道），接收器是光感测器，感测特定波长的光，可能直接转换成电能量，也可能由此信号调变外部电源提供的电流。接收器可以是光敏电阻、光电二极管、光晶体管、可控硅整流器（SCR）或TRIAC。发光二极管除了发射光之外，也可以作为光感测元件，因此可以用发光二极管作光感测元件，即为对称性双向光耦合器。光耦合的固态继电器其中由有光电二极管的光耦合器来驱动功率开关，一般是一对互补的MOSFET。开槽光学开关包括光发射源及接收器，但其光通道有开口，若其他物体挡住开口，使光无法通过，则接收器产生的信号也会随之变化。

    光电耦合元件透过由输入信号调变的光束连接输入端及输出端，会将有用的输入信息转换为光，让光通过介电质，送到接收端再转换为电气讯号。变压器的本质可以双向传递能量，而且转换效率很高，而光电耦合元件和变压器不同，光电耦合元件多半只允许单向的信号转换（不过也有例外，参考双向光耦合器），而且不能转换功率。一般光电耦合元件不转换能量，只能提供信号，用信号将输出侧能量调变后再输出。光电耦合元件可以转换直流或是缓慢变化的信号，在输入及输出侧不需要阻抗匹配。变压器及光电耦合元件都可以破坏不希望出现的接地回路，接地回路是在工业上及电气设备中常见的情形，会因为接地线造成大电流或是噪声电流。

    应用环境：

    光电耦合元件广泛用于电气绝缘、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、数位仪表、远距离信号传输（工业通讯）、脉冲放大、固态继电器（SSR）、仪器仪表、通信设备及微机电界面中。在单片开关电源中，利用线性光耦合器可构成光耦回馈电路，通过调节控制端电流来改变占空比，达到精密稳压目的。

    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。