光耦选型指南(1)
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。
光耦型号文档
光耦型号1. 简介光耦是一种电气隔离器件，常用于将输入和输出电路隔离开来，以便在电路之间传递信号。
光耦由发光二极管（LED）和光敏晶体管（光电二极管）组成，通过光的传递来实现电气隔离。
在许多应用中，光耦通常被用于隔离高压电路和低压电路，以提高系统的安全性和稳定性。
2. 光耦型号及特性在市场上，有许多不同型号的光耦可供选择。
以下是一些常见的光耦型号及其特性：2.1 PC817•输入电流：5 mA•最大工作电压：80 V•最大耐受电压：6 V•典型电阻值：50-600 ohms•转移比（CTR）：50-600% 2.2 MOC3021•输入电流：10-15 mA•最大工作电压：400 V•最大耐受电压：6 V•典型电阻值：100-600 ohms•转移比（CTR）：100-600% 2.3 TLP521•输入电流：3-16 mA•最大工作电压：80 V•最大耐受电压：5 V•典型电阻值：200-500 ohms•转移比（CTR）：50-600%2.4 PC123•输入电流：10-50 mA•最大工作电压：160 V•最大耐受电压：4 V•典型电阻值：50-1000 ohms•转移比（CTR）：100-200%3. 使用注意事项3.1 电气参数在选择光耦型号时，需要注意光耦的电气参数，如输入电流、最大工作电压和最大耐受电压等。
这些参数直接影响到光耦的使用范围和可靠性。
3.2 环境条件光耦通常需要在一定的环境条件下工作，如温度范围和湿度等。
在使用光耦时，需要确保其工作环境符合其规定的条件，以避免不必要的损坏和故障。
3.3 电路设计在使用光耦时，需要合理设计电路，确保输入和输出电路之间的电气隔离有效。
在设计电路时，需要注意输入和输出电压的匹配，以及输入和输出电流的限制。
4. 应用领域光耦广泛应用于电力电子、通信、工控、医疗设备和家电等领域。
以下是一些常见的应用领域：•继电器驱动•开关电源控制•光耦隔离开关•交流电源控制•电动机控制•电流检测和测量5. 总结光耦是一种常见的电气隔离器件，通过光的传递来实现输入和输出电路之间的隔离。
夏普光耦选型手册
4脚 DIP
PC815XNNSZ0F*5, *6 复 合 光 晶 PC81510NSZ0X 体 管 5, 6 输 PC852XNNSZ0F* * 出 PC853XNNSZ0F*5, *6
*1 *2 *3 *4 *5 *6 *7 *8 *9
–
–
50
5.0
35
600
1
60
100
⅜ ⅜ ⅜
– ⅜ ⅜
–
10
页码 40 40 40 40 40 40 41 41 41 41 41 41 41 42 42 42 42 42 42 43 43
<OPIC 输出型>
封装类型 输出类型 特点 型号 （系列） PC400J00000F／PC456L0NIP0F／ PC410S0NIP0F ／PC410L0NIP0F ／ PC4D10SNIP0F PC457S0NIP0F ／PC457L0NIP0F 页码
PC714V0NSZXF PC724V0NSZXF
高绝缘电压 高绝缘电压， 大输入电流 高绝缘电压， 带基底端子 高绝缘电压， 高灵敏度 高绝缘电压， 高灵敏度, 高集电极发射极电压， 大功率
PC3HU7xYIP0B
PC3H2J00000F （小扁平型4脚）
注意： 未经元器件规格说明书确认，便在设备中使用产品目录、数据手册等所刊载的任何夏普元器件，由此引起的故障或损害，夏普公 司将不负任何责任。 除非特别说明，本页所列的型号均符合 RoHS （有害物质限制）标准* 。详情请与夏普公司联系。 *RoHS （有害物质限制）标准：禁止使用铅、镉、六价铬、汞和特定溴系阻燃剂 （PBB 和 PBDE） ，除特别情况外。 因此，在使用任何夏普元器件之前，务请与夏普公司联系以获取最新的元器件规格说明书。
夏普光耦选型手册
PC357NJ0000F
一般用途 一般用途， 高抗噪声性*1 高集电极发射极 电压 低输入电流， 高抗噪声性*1 可进行交流输入 低输入电流， 可进行交流输入, 高抗噪声性*1 高灵敏度
⅜❇
PC352NJ0000F 单 光 晶 体 管 输 出
⅜
50
3.75
80
90
5
5
4
2
100
2
PC451J00000F
PC714V0NSZXF PC724V0NSZXF
高绝缘电压 高绝缘电压， 大输入电流 高绝缘电压， 带基底端子 高绝缘电压， 高灵敏度 高绝缘电压， 高灵敏度, 高集电极发射极电压， 大功率
小型， SMT 型
数字输出 模拟／数字输出
一般用途，高响应速度， 2 通道等 高 CMR
44 44
DIP 型， SMT 型
数字输出 内置基本放大器
一般用途 用于倒流控制，内置短路保护电路
PC900V0NSZXF PC925LxNSZ0F ／PC942J00000F／ PC928J00000F／PC929J00000F
安全标准*8
绝对最大额定值
光电特性
PC123XNNSZ0F*1, *5, *6, *7 单 PC1231xNSZ0X*1 光 晶 体 PC817XNNSZ0F*5, *6, *7 管 输 PC8171xNSZ0X*5, *6 出 PC851XNNSZ0F*5, *6
高绝缘电压，强化绝缘型 高绝缘电压，强化绝缘型， 低输入电流，高抗噪声性*4 高绝缘电压 高绝缘电压，低输入电流， 高抗噪声性*4 高绝缘电压， 高集电极发射极电压 高绝缘电压，高灵敏度 高绝缘电压， 高灵敏度，低输入电流 高绝缘电压， 高集电极发射极电压 高绝缘电压， 高集电极发射极电压
光耦选型最全指南及各种参数说明
光耦选型手册光耦简介：光耦合器（opticalcoupler，英文缩写为OC）亦称光电隔离器或光电耦合器，简称光耦。
它是以光为媒介来传输电信号的器件，通常把发光器（红外线发光二极管LED）与受光器（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，受光器接受光线之后就产生光电流，从输出端流出，从而实现了“电—光—电”转换。
光耦合器一般由三部分组成：光的发射、光的接收及信号放大。
输入的电信号驱动发光二极管（LED），使之发出一定波长的光，被光探测器接收而产生光电流，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。
光耦的分类：（1）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。
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PC817A—C系列。
（2）常用的分类还有：按速度分，可分为低速光电耦合器（光敏三极管、光电池等输出型）和高速光电耦合器（光敏二极管带信号处理电路或者光敏集成电路输出型）。
按通道分，可分为单通道，双通道和多通道光电耦合器。
按隔离特性分，可分为普通隔离光电耦合器（一般光学胶灌封低于5000V，空封低于2000V）和高压隔离光电耦合器（可分为10kV，20kV，30kV等）。
按输出形式分，可分为：a、光敏器件输出型，其中包括光敏二极管输出型，光敏三极管输出型，光电池输出型，光可控硅输出型等。
b、NPN三极管输出型，其中包括交流输入型，直流输入型，互补输出型等。
c、达林顿三极管输出型，其中包括交流输入型，直流输入型。
d、逻辑门电路输出型，其中包括门电路输出型，施密特触发输出型，三态门电路输出型等。
e、低导通输出型（输出低电平毫伏数量级）。
f、光开关输出型（导通电阻小于10Ω）。
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。
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光耦选型指南（1）
1.0.目的：
针对光偶选型，替代，采购，检测及实际使用过程中出现的光偶特性变化引起的产品失效问题，提供指导。
2.0.适用范围：
本指导书适用于瑞谷光偶的设计，选型，替代等。
3.0.说明：
目前发现，因光偶的选型，光偶替代，光偶工作电流，工作温度设计不当等原因导致产品出现问题，如何减少选型，设计，替代导致的产品问题，这里将制订出相关指导性规范。
4.0.内部结构图及CTR 的计算方法：
●规格定义CTR：Ice/I F*100% (检测条件：I F =5 ma Vce=5V, 2701，2801系列)
5.0.光偶主要特性分析，设计选型替代要求:
5.1外观尺寸：
设计，选型，替代注意：
●封装正确，本体MARK字迹要清晰，品牌正确，与技术规格书一致；
●替代时，如都为标准件封装，基本上装配没有问题，但需注意厚度是否与原料
相同，是否满足整机的工艺要求。
5.2不同输入控制电流I F，CTR 值不同；
●由图表显示，IF在5-15ma时CTR值最大；在小于5mA时(目前我们产品设计大
多如此)，CTR值一般小于正常额定规格值；
●附加Cosmo KPS2801-B 实测数据：
●评注：IF不同，CTR不同，且差异非常大；不同DATECODE的也有差异，但在IF=5ma时，
CTR值都在规格（130-260）范围内；
●设计，选型，替代注意：设计时工作电流应接近来料的检测电流值（目前大多
IF=5ma）,否则应用的CTR值无法保证，产品动态性能将很差；
5.3不同环境温度，CTR 值不同；
●由图表显示，CTR 值与光偶的工作环境有关，温度太高或太低都小于常温附近
的检测值；
●附加Cosmo KPS2801-B 实测数据（单体）：
CE F
●评注：温度不同，CTR不同，温度太高或太低都低于常温，且差异很大；
●设计，选型，替代注意：产品在高低温CTR的值是否满足产品反馈环路的增
益？产品动态稳定吗？开关机，输出是否产生震荡掉沟等不良，
5.4光偶有RL阻值大小及工作频带带宽要求；
●由图表可看出：光偶有频带要求，如上图为KPS-2801光偶，工作频率基本在
500KHZ以内，且对于高频工作时，RL（输出分压电阻）要小；
●设计，选型，替代注意：产品工作频率，RL选取阻值务必在带宽内，且考虑IF
电流大小，VCE工作压降；
5.5不同环境温度，输入控制电流可能产生变化：
●由图表可看出：环境温度超过55-60度后，输入控制电流I F 的最大值将随着温度上
升而显著减小；
●设计，选型，替代注意：选取合适的IF电流，使输入控制电流的变动都能及时反馈到输出端，保证产品反馈环的稳定；
5.6 环境温度及功耗特性曲线
●由图表可看出：光偶的输出部分（或集电极）功耗在低温时，在温度高时数值
变小；
●设计，选型，替代注意：1，器件常温时可提供功耗值；2，高温过程变化曲线；
3，有必要计算产品在高温工作时光偶功耗值；4，替代时考虑常温功耗，高温
状态替代料是否优于原料；
5.7 Ic,If,Vce关系曲线：
●由图表可看出：Vce必须大于一定电压，Ic才能达到最大，CTR值才会大；
●设计，选型，替代注意：Vce在电路应用中，保证设计有一定的电压值，否则
Ic将较小，CTR将较小，一般设计Vc应大于3V。
5.8 CTR值与工作时间，工作电流，工作温度关系曲线：
●由图表可看出：工作时间越长，CTR值越小；工作温度越高，CTR值越小；
工作电流越大，CTR值越小；
●设计，选型，替代注意：在设计选型时，在规格书规定的工作环境温度下，为
了保证产品足够寿命，需要选取合适的工作电流；
5.9 CTR值与工作时间，工作电流，工作温度关系曲线：
●由图表可看出：由于CB间接电容的存在，造成输入与输出信号间有个延迟时间，
部分光藕在使用中将B极与地间加个电阻来减少延迟时间；
●设计，选型，替代注意：在设计选型时，要了解光耦在信号传输时，有时间的延
迟问题，因此选型根据产品的工作频率来选定不同传输速率的光耦，部分可通过调整电阻来改变频率响应；
5.10 Vce漏电流Iceo大小与温度关系曲线：
Vce漏电流Icbo大小与Vce电压关系（T=100 0C）
●由图表可看出：漏电流I CBO与环境温度, 工作电压有关；温度越高，漏电流越
大，Vce越高，漏电流越大；
●设计，选型，替代注意：在设计选型时，需选取Icbo小的光耦，电路中取合适
R L,否则后续控制电路有可能错误导通；见案例6.3
5.11其他特性：包括基本电气参数要求和器件参数最大值等；要留意如器件的热
阻大小，绝缘耐压值等要求也会在实际应用中出现异常；
6．0 实例：
6.1 实例1：
目的：东芝TLP 281能否替代csmo2801 NEC2801 规格对比
6.2 实例2：
目的：工厂经过高温炉后，各工序NEC2801失效率高于COSMO2801，cosmo与NEC温度特性比较
COSMO(KPS2801)与NEC(PS2801-1)光藕温度特性比较：
(一)主要额定值温度特性比较
(1)COSMO(KPS2801):
(2)NEC(PS2801-1):
(二)环境温度与功耗关系
(1)COSMO环境温度及功耗特性曲线
(2)NEC环境温度及功耗特性曲线
光偶选型指导
(三)结论: 从规格书比较,COSMO(KPS2801)在温度特性上, 比NEC(PS2801-1)有优越性;
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