光耦合器

定义光耦合器或光电耦合器是一种电子元件，其基本作用是接口两个独立电路之间用不同的电压水平．光耦合器是一种通用元件，通过它可以在输入和输出源之间提供电气隔离。这是一个6针装置可以有任意数量的光电探测器。

在这里，光源发出的一束光作为输入和输出之间的唯一接触而存在。因为这个，我们可以有绝缘电阻两个电路之间的兆欧姆。在高压应用中，两个电路之间的电压差相差几千伏，这种隔离是有利的。所有这些电子隔离器的使用都适用于信号在两个隔离电路之间传递的所有条件。

到目前为止，我们已经讨论了隔离电路，但在深入研究任何其他方面之前，应该先了解它的含义。

什么是隔离电路?

隔离电路是没有公共电路的电路导体在两者之间保持适当的隔离。

正如我们已经意识到的事实，信息信号中高度包含噪声和附加的失真，在传输过程中可能超过输出端逻辑电路的容限。光学耦合器可以在两者上工作交流和直流高电压。

光耦合器的构造

光耦合器主要由一个红外LED和一个光敏装置它可以探测出发出的红外光束。该半导体光敏器件可以是光电二极管、光电三极管、达林顿对、可控硅或可控硅。

让我们来看看光耦合器的基本图:

红外LED和光敏器件封装在一个单一的包装中。所述LED保持在输入侧，所述光敏材料放置在输出侧。在电路的开始处接有一个电阻限制电流和另一个电阻连接在电源电压和集电极之间。

在继续之前，让我们看看光耦合器的引脚描述:

• 销1:阳极
• 销2:阴极
• 销3:地面
• 销4:发射器
• 销5:收集器
• 销6:基地

光电晶体管的基端是外部可用的。在一个简单的隔离光耦合器的输出级使用一个单光电晶体管。

光耦合器的工作原理

光耦合器是将LED和光电二极管封装在一个单独的封装中。正如我们在下面的电路图中所看到的，当一个高电压出现在光耦合器的输入端，电流开始流过LED。

由于这个电流，LED会发光。当它落在光电晶体管让电流流过。的当前的流过光电晶体管的是直接成比例到提供输入电压．在电路的起点放置一个输入电阻，如果它的值增加，那么流过LED的电流就会减少。由于LED由于这个电流而发光，因此，当电流较低时，LED的光强就会减弱。

正如我们前面已经讨论过的，LED发出的光的强度将等于流过光电晶体管的相应电流。这意味着低强度LED发出的光会引起低电流通过光电晶体管因此在晶体管的集电极-发射极端产生变化的电压。

这样，来自输入电路的输入信号耦合到输出电路。

类型的光耦合器

各种类型的光耦合器如下图所示:

在直流电路中，主要使用光电晶体管和光电达林顿器件。在交流的情况下，使用光电可控硅和光电可控硅供电电路。

还有一些其他形式的源-传感器配置，如led -激光，led -光电二极管，反射光耦合器，开缝光耦合器等。

优势

1. 光耦合器可以很容易地与逻辑电路接口。
2. 电气隔离提供电路保护。
3. 它允许宽带信号传输。
4. 体积小，重量轻。

缺点

1. 光耦合器的运行速度较低。
2. 在非常高功率信号的情况下，可能会出现信号耦合的可能性。

应用程序

1. 用于大功率逆变器。
2. 用于大功率斩波。
3. 在交直流变换器中，光耦合器被广泛应用。

光耦合器的布局基本上取决于隔离电压。为了获得适当的击穿电压，光通道要尽可能的薄。