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光耦合器是一种电子元件，它利用光波在传输电信号时提供电隔离。它们有时被称为光隔离器、光耦合器或光隔离器。

光耦基础知识！

所有的光耦合器都由两个元件组成：光源（几乎总是发光二极管（LED））和光传感器（通常是光刻胶、光电二极管、光电晶体管、可控硅整流器（SCR）或双向晶闸管）。两个HCMOS光耦合器这些元件的图像由一个介质（非导电）屏障隔开。当输入电流被施加到LED上时，它会打开并发出红外光，然后光电传感器会检测到这种光，并允许电流流过电路的输出侧。相反，当LED熄灭时，没有电流流过光电传感器。通过这种方法，两个流动的电流被电隔离。

下图描述了光耦的基本 *** 作。在左侧的灰色图像中，没有通过引脚1施加电流，LED熄灭，连接到引脚4和5的电路没有电流。当输入电路通电时，LED亮起，传感器检测到光，关闭开关并启动输出电路中的电流，如右图所示。

作为半导体器件，光耦合器可以作为几种不同形状因素中的一种来制造。

•表面贴装（SMT）设备使用短引线或扁平端子安装在印刷电路板（PCB）顶部。这些产品通常体积小，重量轻，允许快速和廉价的自动化组装。

•通孔（THT）设备具有长引线，这些引线穿过PCB上的通孔并焊接到另一侧。虽然由于表面贴装技术需要大部件和劳动密集型装配，因此表面贴装技术正在慢慢取代表面贴装技术，但通孔器件仍然具有强大的机械连接能力。

•使用长引线将含铅元件连接到PCB上

光耦继电器基础电路-先进光半导体

应用！

光耦合器可用于多种不同的用途和应用，包括：

•输入和输出切换，尤其是在电子噪声环境中

•开关电源

•信号隔离

•功率控制

•PC/调制解调器通信

•控制晶体管和双向晶闸管

虽然绝大多数光耦执行相对简单的开关电路控制，但最近的发展允许更多的“智能”设备通过改变光源亮度来传输编码信号。

光耦合器类似于继电器和隔离变压器，通常执行相关功能，但它们有几个明显的区别和优势。光耦合器通常：

•比继电器更小更轻

•切换速度更快

•激活所需的开关电流要少得多

•由于固态结构，特别是与机电继电器相比，提供最小的疲劳

由于上述原因，光耦合器在需要快速开关和利用低压传输的数字或微电子设备中非常常见。

下面的视频解释了光耦合器的基本结构，它们的主要用途，以及它们与继电器的相似性。

光电耦合器电路-先进光半导体

类型！

光耦类型由使用的探测器类型决定，如下所述。某些类型具有不同的特性，因此更适合于特定的应用。光耦合器通常被称为其“输出类型”，例如，一个光电晶体管设备可能被称为“具有光电晶体管输出”的光耦合器。

光电二极管

光电二极管光耦合器采用led作为光源，光电二极管作为探测器。它们具有极快的开关能力，但它们的电流传输比（即产生电流的输出电流和输入电流之比）通常非常低，通常不到1%。光电二极管光耦合器可以配备集成LED驱动器和缓冲放大器，以实现极快的切换，补偿LED输出中的延迟；这些设备被称为全逻辑光耦合器。

光电晶体管

与光电二极管器件一样，光电晶体管光耦合器采用LED光源。它们的输出电路由双极型光电晶体管或达林顿光电晶体管控制。这两种类型的光电晶体管只能在一个方向上传导，使它们只适用于直流以及控制器和信号传输应用。晶体管光耦合器比光电二极管慢，但比光电管快得多。取决于单个器件的偏置，晶体管器件能够实现大范围的电流传输比，而且这两种类型都非常适合“升压”输入电流。为此，双极晶体管光耦合器通常可以输出高达120%的输入电流，而达林顿器件可以输出高达600%。

下面的两个示意图表示光电晶体管（左）和达林顿晶体管（右）光耦。请注意，达林顿器件由两个达林顿配置的堆叠双极晶体管组成。

国产光耦继电器替代-先进光半导体

可控硅和双向晶闸管!

另外两个常见的光耦输出是晶闸管和双向晶闸管。这两种类型都具有高电流传输比，通常用于控制更高电压的交流电路。光隔离可控硅器件采用可控硅（SCR）作为探测器。这些光耦合器通常用作升压器件，具有从慢到中等的开关速度，光隔离双向晶闸管器件具有双向晶闸管（三极管交流）输出。双向晶闸管在结构上与SCR相似，但SCR只允许电流在一个方向流动，而双向晶闸管允许电流在两个方向流动。与光隔离SCR一样，triac光耦合器通常具有非常高的电流传输比。

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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