教你如何选择光电耦合器
光耦选型指南
光电耦合器（简称光耦）是开关电源电路中常用的器件。
光电耦合器分为两种：一种为非线性光耦，另一种为线性光耦。
常用的4N系列光耦属于非线性光耦常用的线性光耦是PC817A—C系列。
非线性光耦的电流传输特性曲线是非线性的，这类光耦适合于弄开关信号的传输，不适合于传输模拟量。
线性光耦的电流传输手特性曲线接进直线，并且小信号时性能较好，能以线性特性进行隔离控制。
开关电源中常用的光耦是线性光耦。
如果使用非线性光耦，有可能使振荡波形变坏，严重时出现寄生振荡，使数千赫的振荡频率被数十到数百赫的低频振荡依次为号调制。
由此产生的后果是对彩电，彩显，VCD，DCD等等，将在图像画面上产生干扰。
同时电源带负载能力下降。
在彩电，显示器等开关电源维修中如果光耦损坏，一定要用线性光耦代换。
常用的4脚线性光耦有PC817A----C。
PC111 TLP521等常用的六脚线性光耦有：TLP632 TLP532 PC614 PC714 PS2031等。
常用的4N25 4N26 4N35 4N36是不适合用于开关电源中的，因为这4种光耦均属于非线性光耦。
经查大量资料后，以下是目前市场上常见的高速光藕型号：100K bit/S:6N138、6N139、PS87031M bit/S:6N135、6N136、CNW135、CNW136、PS8601、PS8602、PS8701、PS9613、PS9713、CNW4502、HCPL-2503、HCPL-4502、HCPL-2530（双路）、HCPL-2531（双路）10M bit/S:6N137、PS9614、PS9714、PS9611、PS9715、HCPL-2601、HCPL-2611、HCPL-2630（双路）、HCPL－2631（双路）光耦合器的增益被称为晶体管输出器件的电流传输比 (CTR)，其定义是光电晶体管集电极电流与LED正向电流的比率(ICE/IF)。
光电晶体管集电极电流与VCE有关，即集电极和发射极之间的电压。
光耦隔离静电选择原则
光耦隔离静电选择原则
光耦隔离是一种常见的电气隔离技术，用于隔离不同电路之间
的电气信号，以防止电气干扰和提高系统的安全性和稳定性。
在选
择光耦隔离时，需要考虑以下几个原则：
1. 工作频率，光耦隔离器的工作频率是选择的重要因素之一。
不同的光耦隔离器有不同的工作频率范围，需要根据实际应用中信
号的频率来选择合适的光耦隔离器，以确保信号的传输不受限制。
2. 隔离电压，隔离电压是指光耦隔离器能够承受的最大电压，
通常以Vrms或Vpeak表示。
在选择光耦隔离器时，需要考虑被隔离
电路和隔离电路之间的电压差，选择具有足够隔离电压的光耦隔离器，以确保系统安全可靠。
3. 传输速度，光耦隔离器的传输速度也是一个重要的选择原则。
不同的光耦隔离器具有不同的传输速度，需要根据实际应用中对信
号传输速度的要求来选择合适的光耦隔离器，以确保信号的实时性
和准确性。
4. 温度范围，光耦隔离器的工作温度范围也是需要考虑的因素。
在一些特殊的环境中，如工业控制系统或汽车电子系统中，温度可能会有较大的波动，因此需要选择能够在广泛温度范围内稳定工作的光耦隔离器。
5. 封装形式，最后，封装形式也是选择光耦隔离器时需要考虑的因素之一。
不同的应用可能需要不同的封装形式，如DIP、SOP、SSOP等，需要根据实际的安装和布局需求来选择合适的封装形式的光耦隔离器。
综上所述，选择光耦隔离器时需要考虑工作频率、隔离电压、传输速度、温度范围和封装形式等多个因素，以确保所选的光耦隔离器能够满足实际应用的要求，保证系统的稳定性和安全性。
光耦型号_精品文档
光耦型号1. 引言光电耦合器（Optocoupler）又称为光电隔离器、光电耦合设备，是一种能将输入信号与输出信号电气隔离的器件。
它通过内部的发射器和接收器之间的光学耦合来传递信号。
光耦型号是光电耦合器的一种重要属性，用于区分不同规格和功能的光电耦合器。
本文将介绍光耦型号的相关知识和常见的光耦型号。
2. 光耦型号的构成光耦型号通常由一系列数字、字母和特殊符号组成，这些组成部分代表了光电耦合器的特定属性。
下面是一些常见的光耦型号组成部分及其含义：•厂商代号：光电耦合器的制造商会在型号中加入一个特定的厂商代号，以标识制造商的身份。
•封装类型：光电耦合器通常采用不同的封装类型，如DIP、SMD等，型号中的字母或数字代表了实际的封装类型。
•功率传输：光电耦合器通常以功率传输的形式将输入信号转换为输出信号，型号中的数字表示单位时间内传输的功率。
•工作温度范围：光电耦合器在不同的工作温度下性能可能有所差异，型号中的字母或数字表示光电耦合器的工作温度范围。
•耐压：光电耦合器通常具有一定的耐压能力，型号中的数字表示光电耦合器的耐压能力。
3. 常见的光耦型号以下是一些常见的光耦型号及其主要特点：•PC817： PC817是一种常用的光电耦合器型号，采用DIP封装，具有高共模传输比和高速开关特性。
它广泛应用于输入隔离、电源控制、信号转换等场景。
•PC123：PC123是另一种常见的光电耦合器型号，也采用DIP封装，具有高共模传输比和低输入电流特性。
它常用于逻辑隔离、模拟隔离、电力控制等领域。
•PC847： PC847是一种具有四个通道的光电耦合器型号，采用SMD 封装。
它具有高电压隔离、高速开关特性，广泛应用于驱动器、嵌入式系统等领域。
4. 如何选择适合的光耦型号选择适合的光耦型号需要根据具体的应用需求和性能要求进行评估。
以下是一些选择光耦型号的要点：1.工作条件：确定光电耦合器需要在什么样的工作条件下运行，包括工作温度范围、耐压能力等。
光耦选型最全指南及各种参数说明
光耦选型最全指南及各种参数说明光耦选型手册光耦合器，也称光电隔离器或光电耦合器，是一种利用光作为传输媒介的器件。
光耦通常将发光器（红外线发光二极管LED）和受光器（光敏半导体管）封装在同一管壳内。
当输入端加电信号时，发光器发出光线，受光器接受光线后产生光电流，从输出端流出，实现了“电—光—电”转换。
光耦合器一般由三部分组成：光的发射、光的接收和信号放大。
输入的电信号驱动发光二极管（LED），使之发出一定波长的光，被光探测器接收并产生光电流，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。
光耦合器分为非线性光耦和线性光耦。
非线性光耦适合于开关信号的传输，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PC817A—C 系列。
光耦合器还可以按速度、通道、隔离特性和输出形式进行分类。
其中，输出形式包括光敏器件输出型、NPN三极管输出型、达林顿三极管输出型、逻辑门电路输出型、低导通输出型、光开关输出型和功率输出型。
光电耦合器的输入阻抗很小，只有几百欧姆，而干扰源的阻抗较大，通常为105～106Ω。
根据分压原理，即使干扰电压的幅度较大，馈送到光电耦合器输入端的杂讯电压会很小，只能形成微弱电流，由于没有足够的能量而不能使二极体发光，从而被抑制掉了。
光耦合器是一种重要的电子元器件，具有输入、输出、隔离等作用，应用广泛。
在选型时，需要根据具体的应用场景和要求，选择合适的光耦类型和输出形式。
光电耦合器的输入回路和输出回路之间没有电气连接，也没有共地。
此外，分布电容很小，绝缘电阻很大，因此干扰信号很难通过光电耦合器馈送到另一侧，从而避免了共阻抗耦合的干扰信号产生。
光电耦合器可以提供很好的安全保障，即使外部设备出现故障，甚至输入信号线短路，也不会损坏仪表。
这是因为光耦合器件的输入回路和输出回路之间可以承受几千伏的高压。
光耦选型经典指南
光耦选型经典指南光电耦合器是一种将电信号和光信号相互转换的器件，广泛应用于各种电子设备中。
在进行光耦选型时，需要考虑多个因素，包括光电耦合器的类型、特性参数以及应用环境等。
下面是一份光耦选型经典指南，帮助您进行正确的选型。
1.光耦类型选择：根据应用需求和场景，选择合适的光耦类型。
常见的光耦类型包括光电二极管、光电三极管、光敏场效应管以及光电双向晶闸管等。
根据需要选择合适的类型，例如光电二极管适用于高速传输和低电流驱动的场景，而光电三极管适用于高功率驱动和低频传输的场景。
2.光电参数选择：光电耦合器的特性参数对其性能和应用具有重要影响。
在选型时，需要关注以下特性参数：-光电转换系数：光电转换系数表示光信号转换为电信号的效率，一般以A/W为单位。
较高的光电转换系数意味着更好的灵敏度和响应速度。
-电流传输比：电流传输比表示光信号与电信号之间的等效电流关系。
选用合适的电流传输比可以确保电信号在传输过程中不受损失。
-切换速度：切换速度表示光电耦合器在从关断到导通状态的响应时间。
对于高速传输的应用，需要选用较高切换速度的光电耦合器。
3.耐压与耐磁参数选择：在一些特殊环境下，需要考虑光电耦合器的耐压和耐磁性能。
耐压参数表示光电耦合器所能承受的最大电压。
当应用场景中存在高电压时，选择具有足够耐压能力的光电耦合器。
耐磁参数表示光电耦合器在磁场中的工作性能。
在靠近强磁场或高频磁场的应用中，选择具有良好耐磁性能的光电耦合器。
4.封装类型选择：根据实际使用环境和布局要求，选择合适的封装类型。
光电耦合器的封装类型分为DIP、SOP、SMD等多种形式。
DIP封装适用于手工焊接和低密度布线的应用，而SMD封装适用于自动化焊接和小型化设计的应用。
5.其他因素：在选型过程中，还需要考虑其他因素，例如价格、供应商信誉度、长期供货能力等。
选择信誉度较高的供应商，能够获得质量稳定、售后服务完善的光电耦合器。
总结：在进行光耦选型时，需要综合考虑光耦类型、特性参数、耐压耐磁性能、封装类型以及价格等多个因素。
光电耦合器的作用与选型
光电耦合器的作用与选型技巧经验总结光电耦合器(简称光耦)，是一种把发光元件和光敏元件封装在同一壳体内，中间通过电→光→电的转换来传输电信号的半导体光电子器件。
光电耦合器可根据不同要求，由不同种类的发光元件和光敏元件组合成许多系列的光电耦合器。
本篇文章主要以线性与非线性两个方面分别介绍光电耦合器的作用，以及华强北IC代购网工程师的一些光电耦合器选型技巧经验总结，望对大家的电路设计有所帮助。
光电耦合器的作用介绍1、线性光电耦合器线性光耦器件又分为两种：无反馈型和反馈型；无反馈型线性光耦器件实际上是在器件的材料和生产工艺上采取一定措施(使得光耦器件的输入输出特性的非线性得到改善。
但由于固有特性，改善能力十分有限。
这种光耦器件主要用于对线性区的范围要求不大的情况，例如开关电源的电压隔离反馈电路中经常使用的PC816A和NEC2501H等线性光耦。
不过这种光耦器件只是在有限的范围内线性度较高，所以不适合使用在对测试精度以及范围要求较高的场合。
另一种线性光耦是反馈型器件。
其作用原理是将普通光耦的单发单收模式稍加改变，增加一个用于反馈的光接受电路用于反馈，通过这样的方式来抵消直通通路的非线性，从而达到实现线性隔离的目的。
这种器件例如德州仪器公司曾经出品现已停产的TIL300A，CLARE公司生产的LOC 系列线性光耦，惠普公司生产的HCNR200/201线性光耦等。
2、非线性光电耦合器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。
如4N25、4N26、4N35、4N36。
选型技巧经验总结在设计光耦光电隔离电路时必须正确选择光耦合器的型号及参数，选型经验总结如下：1、由于光电耦合器为信号单向传输器件，而电路中数据的传输是双向的，电路板的尺寸要求一定，结合电路设计的实际要求，就要选择单芯片集成多路光耦的器件；2、光耦合器的电流传输比(CTR)的允许范围是不小于500%。
光耦参数选型重要指标
光耦参数选型重要指标光耦，听起来挺高大上的，实际上它就像电路里的“桥梁”，连接着两个电路，让它们彼此交流，但又不互相干扰。
想象一下，两条河流，光耦就像那座小桥，让水流自由地流动，却又不让它们混在一起。
选购光耦的时候，可别小看了这小家伙，里面可是有不少讲究哦。
工作电压，这个指标得仔细瞧瞧。
电压高了可就没法用了，电压低了也会导致信号不稳定。
就好比你出门时，带的雨伞和衣服要和天气相符，不然可就糗大了。
你要了解自己的电路需求，选择一个合适的电压范围，这样才能让光耦发挥出最佳性能，真是事半功倍！传输速率也是个关键因素。
传输速率决定了信息传递的速度，这就像你发微信消息一样，有时候快得像闪电，有时候慢得像乌龟。
想象一下，要是你家里的设备需要实时反馈，但光耦传输太慢，那真是叫天天不应，叫地地不灵。
选择光耦的时候，得看清楚它的传输速率是否符合你的需求，别到时候急得像热锅上的蚂蚁。
再说说隔离电压，这个可得注意了。
隔离电压就像是保护膜，能让你的电路远离干扰和意外，给你一份安全感。
想想要是隔离电压不够，那可是隐患满满，电路出故障可就麻烦了。
选择光耦时，挑个隔离电压高的，心里也能踏实，仿佛给自己装了一个安全锁。
别忘了光耦的封装形式，咱们总是希望东西好用还要方便。
封装就像是衣服的样式，合适的样式才能穿出门。
如果你要在狭小的空间里使用光耦，选择一个小巧的封装形式可就显得尤为重要。
就像咱们挑衣服一样，得根据场合来选。
温度范围也不能忽略。
温度过高或过低都可能影响光耦的性能，选择适合的温度范围，确保光耦在工作时不受环境的干扰。
就好比我们每个人都需要一个舒适的环境，才能发挥出最佳的状态。
光耦也是，得让它在一个适合它的“温床”里工作。
还有一个不得不提的就是失效率，俗话说“千里之行，始于足下”，光耦的可靠性可关系到整个电路的稳定。
失效率低的光耦能让你高枕无忧，减少故障的发生。
想想要是频频出问题，得多让人抓狂，所以选择时，得关注这项指标。
光耦选型常用参数
光耦选型常用参数光耦全称是光耦合器，英文名字是：optical coupler，英文缩写为OC，亦称光电隔离器，简称光耦。
光耦的技术参数主要有发光二极管正向压降VF、正向电流IF、电流传输比CTR、输入级与输出级之间的绝缘电阻、集电极-发射极反向击穿电压V(BR)CEO、集电极-发射极饱和压降VCE(sat)。
此外，在传输数字信号时还需考虑上升时间、下降时间、延迟时间和存储时间等参数。
CTR：发光管的电流和光敏三极管的电流比的最小值隔离电压：发光管和光敏三极管的隔离电压的最小值集电极－发射极电压：集电极－发射极之间的耐压值的最小值光耦什么时候导通？什么时候截至？电流传输比是光耦合器的重要参数，通常用直流电流传输比来表示。
当输出电压保持恒定时，它等于直流输出电流IC与直流输入电流IF的百分比。
采用一只光敏三极管的光耦合器，CTR的范围大多为20%～300%（如4N35），而PC817则为80%～160%，达林顿型光耦合器（如4N30）可达100%～5000%。
这表明欲获得同样的输出电流，后者只需较小的输入电流。
因此，CTR参数与晶体管的hFE有某种相似之处。
线性光耦合器与普通光耦合器典型的CTR-IF特性曲线普通光耦合器的CTR-IF特性曲线呈非线性，在IF较小时的非线性失真尤为严重，因此它不适合传输模拟信号。
线性光耦合器的CTR-IF 特性曲线具有良好的线性度，特别是在传输小信号时，其交流电流传输比(ΔCTR＝ΔIC/ΔIF)很接近于直流电流传输比CTR值。
因此，它适合传输模拟电压或电流信号，能使输出与输入之间呈线性关系。
这是其重要特性。
使用光电耦合器主要是为了提供输入电路和输出电路间的隔离，在设计电路时，必须遵循下列原则：所选用的光电耦合器件必须符合国内和国际的有关隔离击穿电压的标准；由英国埃索柯姆(Isocom)公司、美国摩托罗拉公司生产的4N××系列(如4N25 、4N26、4N35)光耦合器，目前在国内应用地十分普遍。
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我们以6N137为例：来说明怎样选择器件
6N137高速光电耦合器
6N137光耦合器是一款用于单通道的高速光耦合器，其内部有一个850 nm波长AlGaAs LED和一个集成检测器组成，其检测器由一个光敏二极管、高增益线性运放及一个肖特基钳位的集电极开路的三极管组成。
具有温度、电流和电压补偿功能，高的输入输出隔离，LSTTL/TTL兼容，高速(典型为10MBd)，5mA的极小输入电流。
特性：
①转换速率高达10MBit/s;
②摆率高达10kV/us;
③扇出系数为8;
④逻辑电平输出;
⑤集电极开路输出;
工作参数：
最大输入电流，低电平：250uA
最大输入电流，高电平：15mA
最大允许低电平电压(输出高)：0.8v
最大允许高电平电压：Vcc
最大电源电压、输出：5.5V
扇出(TTL负载)：8个(最多)
工作温度范围：-40°C to +85°C
典型应用：高速数字开关，马达控制系统和A/D转换等
6N137光耦合器的内部结构、管脚如图1所示。
6N137光耦合器的真值如表1所示：
6N137光耦合器的真值表
输入使能输出
H H L
L H H
H L H
L L H
H NC L
L NC H
需要注意的是，在6N137光耦合器的电源管脚旁应有—个0.1uF的去耦电容。
在选择电容类型时，应尽量选择高频特性好的电容器，如陶瓷电容或钽电容，并且尽量靠近6N137光耦合器的电源管脚；另外，输入使能管脚在芯片内部已有上拉电阻，无需再外接上拉电阻。
6N137光耦合器的使用需要注意两点：第一是6N137光耦合器的第6脚Vo输出电路属于集电极开路电路，必须上拉一个电阻；第二是6N137光耦合器的第2脚和第3脚之间是一个LED，必须串接一个限流电阻。
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一、6N137原理及典型用法
6N137的结构原理如图1所示，信号从脚2和脚3输入，发光二极管发光，经片内光通道传到光敏二极管，反向偏置的光敏
管光照后导通，经电流-电压转换后送到与门的一个输入端，与门的另一个输入为使能端，当使能端为高时与门输出高电平，经输出三极管反向后光电隔离器输出低电平。
当输入信号电流小于触发阈值或使能端为低时，输出高电平，但这个逻辑高是集电极开路的，可针对接收电路加上拉电阻或电压调整电路。
简单的原理如图2所示，若以脚2为输入，脚3接地，则真值表如附表所列，这相当于非门的传输，若希望在传输过程中不改变逻辑状态，则从脚3输入，脚2接高电平。
6N137真值表输入使能输出
H H L
L H H
H L H
L L H
隔离器使用方法如图2所示，假设输入端属于模块I，输出端属于模块II。
输入端有A、B两种接法，分别得到反相或同相逻辑传输，其中RF为限流电阻。
发光二极管正向电流0-250uA，光敏管不导通；发光二极管正向压降 1.2-1.7V，正向电流6.5-15mA，光敏管导通。
若以B方法连接，TTL电平输入，Vcc为5V时，RF可选500Ω左右。
如果不加限流电阻或阻值很小，6N137仍能工作，但发光二极管导通电流很大对Vcc1有较大冲击，尤其是数字波形较陡时，上升、下降沿的频谱很宽，会造成相当大的尖峰脉冲噪声，而通常印刷电路板的分布电感会使地线吸收不了这种噪声，其峰-峰值可达100mV以上，足以使模拟电路产生自激，A/D不能正常工作。
所以在可能的情况下，RF应尽量取大。
输出端由模块II供电，Vcc2=4.5-5.5V。
在Vcc2（脚8）和地（脚5）之间必须接一个0.1uF高频特性良好的电容，如瓷介质或钽电容，而且应尽量放在脚5和脚8附近。
这个电容可以吸收电源线上的纹波，又可以减小光电隔离器接受端开关工作时对电源的冲击。
脚7是使能端，当它在0-0.8V时强制输出为高（开路）；当它在2.0V-Vcc2时允许接收端工作，见附表。
脚6是集电极开路输出端，通常加上拉电阻RL。
虽然输出低电平时可吸收电路达13mA，但仍应当根据后级输入电路的需要选择阻值。
因为电阻太小会使6N137耗电增大，加大对电源的冲击，使旁路电容无法吸收，而干扰整个模块的电源，甚至把尖峰噪声带到地线上。
一般可选4.7kΩ，若后级是TTL输入电路，且只有1到2个负载，则用47kΩ或15kΩ也行。
CL是输出负载的等效电容，它和RL影响器件的响应时间，当RL=350Ω，CL=15pF时，响应延迟为48-75ns。
注意：6N137不应使用太多，因为它的输入电容有60pF，若过多使用会降低高速电路的性能。
情况允许时，可考虑把并行传输的数据串行化，由一个光电隔离器传送。
二6N137应用实例
信号采集系统通常是模拟电路和数字电路的混合体，其中模数变换是不可缺少的。
从信号通路来说，AD变换之前是模拟电路，之后是数字电路。
模拟电路和AD变换电路决定了系统的信噪比，而这是评价采集系统优劣的关键参数。
为了提高信噪比，通常要想办法抑制系统中噪声对模拟和AD电路的干扰。
在各种噪声当中，由数字电路产生并串入模拟及AD电路的噪声普遍存在且较难克服。
数字电平上下跳变时集成电路耗电发生突变，引起电源产生毛刺，通常对开关电源影响比线性电源大，因为开关电源在开关周期内不能响应电流突变，而仅由电容提供电流的变化部分。
一般数字电路越复杂，数据速率越高，累积的电流跳变越强烈，高频分量越丰富。
而普通印刷电路的分布电感较大，使地线不能完全吸收逻辑电平跳变产生的电流高频分量，产生电压的毛刺，而这种毛刺进入地线后就不能靠旁路电容吸收了，而且会通过共同的地线或穿过变压器，干扰模拟电路和AD转换器，其幅度可高达几百毫伏，足以使AD工作不正常。
本所研制的机载三通道红外成像扫描仪的数据采集系统，要求信噪比1000，12位量化级别，并行数据传输，数据传输率500KB/s。
要达到上述要求，AD能否达到转换精度是个关键。
在未采用光电隔离器的电路中，虽采取了一系列措施，但因各模块间地线相连，数字电路中尖峰噪声影响仍很大，系统信噪比仅达500.故我们采用6N137将模拟电路及AD变换器和数字电路彻底隔离，电路如图3所示。
电源部分由隔离变压器隔离，减少电网中的噪声影响，数字电源和模拟电源不共地，由于模拟电路一般只有±15V，而AD转
换器还需要+5V电源，为使数字电路与模拟电路真正隔离，+5V电源由+15V模拟电源经DC-DC变换器得到。
模拟电路以及AD转换电路与数字电路的信号联系都通过6N137。
逐次比较型AD并行输出12位数据，每一路信号经缓存器后送入6N137的脚3，进行同相逻辑传输至数字电路，输入端限流电阻选用470Ω，输出端上拉电阻选用47kΩ，输出端电源和地间（即6N137的脚8与脚5间）接0.1uF瓷片电容，作为旁路电容以减少对电源的干扰，6N137的使能端接选通信号，使6N137在数据有效时才工作，减少工作电流。
模拟电路和AD转换所需的各路控制信号也通过6N137接收，接法同上，在时序设计中要特别注意6N137约有50ns的延时，与未采用光电隔离器的数据采集电路相比，系统信噪比提高了一倍以上，满足了系统设计要求。