光耦合器及其应用示例!-先进光半导体

　　本文是关于电子元件的。有关光学元件，请参见光隔离器。本博客将介绍光耦合器的一些基础知识及其使用方法。

　　光耦合器有多种名称，包括光隔离器和光电耦合器。

　　光耦合器，也称为光电耦合器。是一种半导体器件，可将信号从一个电路耦合到另一个电路，同时提供电气隔离。

　　光电耦合器或光耦合器通常包含在单个封装中，其尺寸通常与集成电路相当，但根据预期应用的不同，差异很大。

　　光电耦合器或光耦合器具有许多功能：它们可用于链接两个电路之间的数据，它们可用于光学编码器，其中光耦合器检测编码器轮上的可见边缘转换以检测位置，它们可用于需要光链路和转换的各种其他电路。

　　它们甚至用于固态继电器，其中光耦合用于电气隔离输入和输出，同时允许根据输入状态切换输出。因此，光耦合器或光电耦合器可以在意想不到的大量电路中找到。

　　III.光电耦合器/光耦合器基础知识

　　光耦合器是一个组件，它包括光隔离器所需的两个元件：

　　光发射器：光发射器位于输入侧，将输入信号转换为光信号。发光二极管通常用作光发射器。

　　光探测器：光耦合器或光隔离器中的光检测器检测发射器发出的光，并将其转换回电信号。光检测器可以是几种不同类型的设备中的任何一种，从光电二极管到光电晶体管、光电达林顿等。

　　光发射器和探测器相互定制，具有匹配的波长，以实现最大耦合。

　　其他电路，如LED的串联电阻或二极管的驱动能力，也可以包含在光耦合器中。光耦合器中可以包含一个输出放大器。

　　虽然光耦合器或光隔离器通常被认为是单个集成封装，但使用单独的器件可以实现相同的结果。然而，必须考虑机械布置，这通常会使由单独器件制成的光耦合器不太方便，但对于光隔离器，某些应用可能需要单独的组件。

　　四、光耦合器符号

　　在电路图中，光耦合器符号表示整个元件的功能和内部元件。该符号描绘了一个LED，通常用作光发射器。光耦合器符号还描述了接收器，通常是光电晶体管或光电达林顿，但也可以使用其他器件，如光敏盘等。光耦合器电路符号描述了相关的器件类型。

　　光耦合器也可以与其他元件一起制造。基于diac的光耦合器是某些交流电源应用中使用的一种格式。这可用于激活三端双向可控硅以进行电源开关或传导角度控制（即调光）。

　　使用光耦合器和光隔离器时，必须考虑几个参数和规格：

　　电流传输比率，点击率：电流传输比，CTR：光耦合器的关键规格之一是其电流传输比。它是输出设备中流动的电流与输入设备中流动的电流之比。CTR将根据输出中使用的光耦合器类型而变化;光电达林顿的点击率将比普通光电晶体管高得多。百分比范围从10%到2000%-5000%。应该注意的是，点击率随输入电流水平而变化。虽然它因器件而异，但当输入电流水平约为10mA时，它将达到峰值，对于人工光耦合器，它将下降到该值的两侧。

　　带宽：必须知道带宽才能了解光耦合器可以使用的最大数据速率。许多使用光电晶体管的光耦合器可能只有250 kHz的带宽，而使用光电达林顿的光耦合器的带宽可能只有该带宽的十分之一。有一些更快的光耦合器可用。一般来说，点击率越低，上升和下降时间越快。

　　输入电流：这是LED输入发射器设备所需的电流。该值用于计算将用于限制电流的串联电阻。

　　输出设备最大电压：使用晶体管的光耦合器的最大数字将等于晶体管的VCE（max）。等效额定值应用于输出中其他器件的光耦合器。此外，请记住，应保持适当的裕量，因为操作接近其最大额定值的设备绝不是一个好主意。

　　首先，向光耦合器施加电流，使红外LED发出与电流成比例的光。当光线照射到光敏器件时，它会像任何其他晶体管一样打开并开始传导电流。

　　为了提供对红外光的最大灵敏度，默认情况下，光敏设备通常保持未连接状态。它还可以通过一个外部电阻器接地，以更好地控制开关灵敏度。

　　该器件基本上用作开关，连接PCB上的两个隔离电路。当电流停止流过LED时，感光器件停止导通并关闭。所有这些都是通过玻璃、塑料或空气的空隙进行的，LED或光敏设备之间没有电气元件。这一切都归结为光明。

　　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。

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