光耦的工作原理、主要参数及应用

１．光耦的工作原理

光电耦合器，简称“光耦”，它是把发光器（红外线发光二极管）与受光器（光敏半导体）封装在同一管壳内，以光为媒介来传输电信号的器件。

光耦符号与实物

光耦的主要作用是隔离。当输入端加电信号时发光器发出光线，受光器接受光线之后就产生光电流，从输出端流出，从而实现了“电—光—电”控制。

光耦的主要优点：信号单向传输，输入端与输出端完全实现了电气隔离隔离，输出信号对输入端无影响，抗干扰能力强，工作稳定，无触点，使用寿命长，传输效率高。

光耦分为线性光耦和非线性光耦，非线性光耦的电流传输特性曲线是非线性的，这类光耦适合于开关信号的传输，不适合于传输模拟量。常用的4N系列光耦属于非线性光耦 。线性光耦的电流传输特性曲线接近直线，并且小信号时性能较好，能以线性特性进行隔离控制。常用的线性光耦是PC817系列。开关电源需要实时调节电流反馈，所以使用的光耦是线性光耦。

2.光耦的主要参数

PC817规格书

①反向电流IR：在LED两端加规定反向工作电压VR时，二极管中流过的电流。

②反向电压VR：指LED所能承受的最大反向电压，超过此电压可能会损坏LED。

③正向压降VF：二极管通过的正向电流为规定值时，发光二极管本身的压降。

④正向电流IF：在被测管两端加一定的正向电压时二极管中流过的电流。

⑤反向击穿电压VCEO：光耦副边集电极-发射极所能承受的电压。

⑥输出饱和压降VCE：发光二极管工作电流IF和集电极电流IC为规定值时，并保持IC/IF≤CTRmin时（CTRmin在被测管技术条件中规定）集电极与发射极之间的电压降。

⑦反向截止电流ICEO：发光二极管开路，集电极至发射极间的电压为规定值时，流过集电极的电流为反向截止电流。

⑧电流传输比CTR：输出管的工作电压为规定值时，输出电流和发光二极管正向电流之比为电流传输比CTR。

3.光耦的应用

光耦用作开关电路

线性光耦用于开关电源隔离反馈电路

审核编辑：汤梓红