一个鲜为人知的光耦特性
光电耦合器介绍
光电耦合器介绍光电耦合器介绍光耦是做什么用的呢？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。
光耦隔离就是采用光耦合器进行隔离，光耦合器的结构相当于把发光二极管和光敏(三极)管封装在一起。
发光二极管把输入的电信号转换为光信号传给光敏管转换为电信号输出，由于没有直接的电气连接，这样既耦合传输了信号，又有隔离干扰的作用。
只要光耦合器质量好，电路参数设计合理，一般故障少见。
如果系统中出现异常，使输入、输出两侧的电位差超过光耦合器所能承受的电压，就会使之被击穿损坏。
光耦的参数都有哪些？是什么含义？1、CTR：电流传输比2、Isolation V oltage：隔离电压3、Collector-Emitter V oltage：集电极－发射极电压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？-------------------------------------关于TLP521-1的光耦的导通的试验报告要求：3.5v～24v 认为是高电平，0v～1.5v认为是低电平思路：1、0v～1.5v认为是低电平，利用串接一个二极管1N4001的压降0.7V+光耦的LED的压降，吃掉1.4V左右；2、24V是最高电压，不能在最高电压的时候，光耦通过的电流太大；所以选用2K的电阻；光耦工作在大概10mA的电流，可以保证稳定可靠工作n年以上；3、3.5V以上是高电平，为了尽快进入光敏三极管的饱和区，要把光耦的光敏三极管的上拉电阻加大；因此选用10K；同时要考虑到ctr最小为50％；电路：1、发光管端：实验室电源（0～24V）->2K->1N4001->TLP521-1(1)->TLP521-1(2)-gnd12、光敏三极管：实验室电源（DC5V）->10K->TLP521-1(4)->TLP521-1(3)-gnd23、万用表直流电压挡20V万用表+ -> TLP521-1(4) 万用表- -> TLP521-1(3) 试验结果输入电源万用表电压(V) 1.3V 51.5V 4.81.7V 4.411.9V 3.582.1V 2.942.3V 1.82.5V 0.582.7V 0.22.9V 0.193.1V 0.173.3V 0.163.5V 0.165V 0.1324V 0.06-----------------------------------------光耦是用来隔离输入输出的，主要是隔离输入的信号。
光耦的定义和作用是什么
光耦的定义和作用是什么
光耦是一种光学组件，由发光二极管和光敏三极管组成，主要作用是用于光电隔离和信号传输。
光耦具有将输入端的电信号转换成输出端的光信号，再将光信号转换回电信号的功能，实现了输入和输出之间的电气隔离，保护了电路中的敏感元件免受干扰和损害。
光耦的工作原理是利用发光二极管发出的光来激发光敏三极管，使光敏三极管的电阻产生变化，从而实现输入信号和输出信号之间的隔离。
在工业控制、通信、电力电子等领域中，光耦被广泛应用于隔离高压和低压电路、信号隔离、电流传感、开关控制等方面。
光耦的优点在于具有高速响应、电磁免疫、电气隔离、体积小、寿命长等特点。
在一些对电气隔离要求较高的场合，光耦可以取代传统的继电器，减小体积、提高可靠性。
除了以上的作用，光耦还可以在数字电路与模拟电路之间实现光信号和电信号的转换，起到电隔离和信号传输的作用。
在一些噪声干扰较大的环境中，光耦可以有效减少干扰信号的影响，提高系统的稳定性和可靠性。
总的来说，光耦作为一种重要的光电器件，在电子电路设计和信息传输中起着至关重要的作用，其应用领域广泛，并且随着技术的发展和应用需求的提升，光耦的功能和性能也将不断得到改善和拓展。
1。
光耦的特点及应用电路图
光耦的特点及应用电路图光耦电路图光耦对输入、输出电信号起隔离作用，具有信号单向传输、输入端与输出端完全实现了电气隔离、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、传输效率高等特点，其应用电路图如下图所示：光耦用作固体继电器的电路图采用光耦作固体继电器具有体积小、耦合密切、驱动功率小、动作速度快、工作温度范围宽等优点。
图1 所示是一个光耦用作固体继电器的实际电路图，它的左半部分电路可用于将输入的电信号Vi变成光耦内发光二极管发光的光信号;而右半部分电路则通过光耦内的光敏三极管再将光信号还原成电信号，所以这是一种非常好的电光与光电联合转换器件。
光耦的电流传输比为20%，耐压为150V，驱动电流在8～20mA之间。
在实际使用中，由于它没有一般电磁继电器常见的实际接点，因此不存在接触不良和燃弧打火等现象，也不会因受外力或机械冲击而引起误动作。
所以，它的性能比较可靠，工作十分稳定。
图1 光耦用作固态继电器的电路图光耦在电话保安装置中应用为了防止电话线路被并机窃用或电话机被盗用通话，可以利用光耦来设计一个简单实用的电话保安电路，由VD1～VD4组成极性转换电路。
由于在将本保安器接入电话线路中时，不需要分清电话线路反馈电压的极性，因此，使用该保安器可以给安装带来很大的方便。
图2 光耦用于电话保安装置的电路图用光耦代替音频变压器的电路图在线性电路中，两级放大器之间常用音频变压器作耦合。
这种耦合的缺点是会在变压器铁芯片中损耗掉一部分功率，并可能造成某些失真。
而如果选用光耦来代替音频变压器就可以克服上述这些缺点。
当输入信号Vi经三极管BG1、BG2前级放大之后，驱动光耦左边的LED发光，并被右边的光敏管全部吸收并转换成电信号，此信号经后级电路BG3 放大，并由该管的发射极通过电容器C3后输出一个不失真的放大信号V0。
由于该电路将前后两级放大器之间完全隔离，因而杜绝了地环路可能引起的干扰。
同时由于该电路还具有消噪功能，因此避免了信号的失真。
什么是光耦，它有哪些特点，都应用于哪些电路？
什么是光耦，它有哪些特点，都应用于哪些电路？找资源就上国际电气联盟平台长按识别加小编微信获取资料一、光耦在开关电源调整电压作用我们知道作为开关电源，它电路中光耦的电源是从高频变压器次级电压来获取的，一旦输出电压由于各种原因降低时候，反馈电流就会相应的加大，此时占空比也会相应的变大，结果使得输出电压升高；若输出电压升高，那么电流将会变小，占空比也会减小，使得输出电压降低。
一旦高频变压器次级负载超载或开关电路有故障，就没有光耦电源提供，此时光耦就控制着开关电路不能起振，最终保护开关管不至被击穿烧毁，因此光耦在开关电源一般起到隔离、提供反馈信号和开关三种作用。
如下图是光耦PC817和稳压管组合而成的开关电源电路，有些开关电源还会与TL431一起构成精度较为高的电路。
注意这种光耦一般是线性的光耦。
1二、光耦在交流等负载做开关作用光耦由于在具有单向传输，并且输入端与输出实现了电气隔离，使得输出信号对输入端无影响，因此广泛应用于各种隔离电路当中，对于电力电子而言，在交流负载应用的就比较多，通过与双向可控硅一起构成抗干扰能力强的隔离电路，如下图，注意要增加限流电阻，另外在输出负载增加RC吸收回路或者并联一个压敏电阻，这有助于保护负载。
1三、过零检测作用要实现过零其实有很多种方法，有串联两个二极管方法，还可以通过光耦来转换，如下图，采用两个光耦，交流电输入，两个光耦反向并联，在市电的正负半周两个光耦分别轮流导通，当市电不在过零点时候，只有一个光耦导通，此时输出低电平，当市电转到过零点时候，两个光耦均不导通，此时由于R3作用，pin输出高电平，这样在输出端得到周期为10ms 的脉冲信号。
由于这种电路由光耦隔离作用，因此这种过零检测电路比串联二极管的那种电路更为更安全。
1四、其他应用除了这三种，另外光耦还有其他的应用，例如触发电路、逻辑电路、脉冲放大电路等。
END来源：网络。
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带你认识光耦
带你认识光耦
光耦，全称应为光电耦合器，是一种利用电光隔离实现转换的器件，它实际上是把发光二极管与光电三极管密封在一个不透明的封装中制成的。
请看上图，其外观与一般的集成电路没什么区别，内部结构显示是一个发光二极管和一个光电三极管组成，这样只需要控制发光二极管是否点亮，就能间接控制光电三极管是否导通。
光耦的应用
看上图就是耦合的一种典型应用，当单片机入高电平时，光耦中发光二极管不亮，光电三极管截止，继电器不吸合；当单片机输入低电平时，光耦中的发光二极管点亮，光电三极管导通，继电器一端被接地，继电器吸合。
输入信号与输出信号分别属于两个独立的电路，也就是说光耦中发光二极管负极与光电三极管虽然都是低电平，但不是真正的连接在一起，而是分别来自两个独立的电路，输入信号通过电到光，再由光到电传递到输出电路，而输入和输出之间没有任何的电气连接关系。
这样通过光耦就实现了输入信号的隔离传递。
光耦的种类有很多种，如有需要可以去网上自行查阅，这里我就不一一辍述了。
下面说一说光耦的优点
.1，输入和输出端之间绝缘，所以耐压很高，一般可以超过1KV。
2，单向传输，输入端只能影响输出端，而输出端影响不到输入端。
3，光耦器件的共模抑制比很大，所以可以很好地抑制干扰并消除噪音。
4，无触点、寿命长、体积小、耐冲击。
5，响应数度快，时间常数通常在毫秒或微秒级。
个人见解，如有要补充的可以留言，您的支持是我永恒的动力！。
光耦的基础知识
光耦的基础知识 光耦合器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，那么你对光耦了解多少呢?以下是由店铺整理关于光耦知识的内容，希望⼤家喜欢! 1、光耦的⼯作原理 光耦合器以光为媒介传输电信号。
它对输⼊、输出电信号有良好的隔离作⽤，所以，它在各种电路中得到⼴泛的应⽤。
光耦合器已成为种类最多、⽤途最⼴的光电器件之⼀。
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。
由于光耦合器输⼊输出间互相隔离，电信号传输具有单向性等特点，因⽽具有良好的电绝缘能⼒和抗⼲扰能⼒。
所以，它在长线传输信息中作为终端隔离元件可以⼤⼤提⾼信噪⽐。
在计算机数字通信及实时控制中作为信号隔离的接⼝器件，可以⼤⼤提⾼计算机⼯作的可靠性。
⼜由于光耦合器的输⼊端属于电流型⼯作的低阻元件，因⽽具有很强的共模抑制能⼒。
2、光耦的优点介绍 光耦合器的主要优点是：信号单向传输，输⼊端与输出端完全实现了电⽓隔离，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。
光耦合器是70年代发展起来产新型器件，现已⼴泛⽤于电⽓绝缘、电平转换、级间耦合、驱动电路、开关电路、斩波器、多谐振荡器、信号隔离、级间隔离、脉冲放⼤电路、数字仪表、远距离信号传输、脉冲放⼤、固态继电器(SSR)、仪器仪表、通信设备及微机接⼝中。
在单⽚开关电源中，利⽤线性光耦合器可构成光耦反馈电路，通过调节控制端电流来改变占空⽐，达到精密稳压⽬的。
[2] 3、光耦的相关种类 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。
光耦的设计及电气特性解析
光耦的设计及电气特性解析光耦的设计及电气特性解析器件在电源设计中的重要性器件成本与性能的平衡器件封装,成本与PCB空间的平衡设计的裕量—器件各项性能的tolerance设计的裕量器件各项性能的l光耦主要电气规格的定义与解释光耦CTR变化对设计的影响光耦的寿命计算光耦的小信号特征及其对环路的影响提高设计效率的建议光耦主要电气规格的定义与解释光耦主要电气规格的定义与解释FODB100/1/2 Single Channel Micro coupler from FAIRCHILD TCMT1100 Series/TCMT4100Series from VISHAY Series from VISHAY用处:基于电气绝缘的信号传递光耦包括一个光发射二极管(LED),及NPN phototransistor.下图显示了常见光耦的原理图，图B是一个展开的原理图，包括B-C间的光检测器。
检测器LED电流I F会产生一个optical flux，而被光二极管检测，光二极管会产生一个photocurrent,Icb, 被phototransistor放大。
Phototransistor会提供C E电流I器件的电流增益被定义为CTR 供C-E电流，Ice, 器件的电流增益被定义为CTR。
Phototransistor coupler schematic光耦主要电气规格的定义与解释Ab l M i R i V ISO （Isolation Voltage）光耦主要电气规格的定义与解释--Absolute Maximum Ratings （g ）指光耦输入和输出PIN之间所允许通过的最大交流电压值，表示为RMS值。
确保光耦一定的绝缘阻抗。
一般情况下，此定义只是保证有限测试时间，例如1分钟，而不是无限制的。
FODB100/1/2 Single Channel Micro coupler from FAIRCHILD TCMT1100 Series/TCMT4100 Series from VISHAY光耦主要电气规格的定义与解释Ab l M i R i Operating Ambient Temperature:T A (°C)器件正常工作所允许的温度范围光耦主要电气规格的定义与解释--Absolute Maximum Ratings 器件正常工作所允许的温度范围。
光电耦合器特征
光电耦合器特征光电耦合器是一种能够将光信号转换为电信号或将电信号转换为光信号的器件。
它由光输入端、光输出端和光电转换器件组成，广泛应用于光通信、光电测量、光电隔离等领域。
光电耦合器具有以下几个特征。
一、高速传输能力光电耦合器具有很高的传输速度，可以实现Gbps级别的高速信号传输。
这得益于光信号的传输速度远远快于电信号，光电耦合器能够将高速的光信号转换为相应的电信号，实现高速数据的传输。
二、宽带宽特性光电耦合器具有宽带宽的特性，能够支持广泛的频率范围。
其光电转换器件能够在较宽的频率范围内对光信号进行转换，保证了信号的传输质量和传输距离。
这使得光电耦合器在光通信领域中具有重要的应用价值。
三、良好的线性度和低失真光电耦合器具有良好的线性度和低失真的特性，能够准确地转换光信号和电信号。
光电转换器件采用了优化的设计和制造工艺，实现了对光信号的高精度转换，保证了信号的准确性和稳定性。
四、高灵敏度和低功耗光电耦合器具有高灵敏度和低功耗的特点。
其光电转换器件能够对微弱的光信号进行高效转换，提高了系统的灵敏度和信号的检测性能。
同时，光电耦合器在光电转换过程中的能量损耗较小，功耗较低，有利于节能环保。
五、良好的隔离性能光电耦合器具有良好的光电隔离性能，能够有效地隔离输入端和输出端的电路。
光电转换器件能够将输入端的光信号转换为输出端的电信号，实现了输入端和输出端之间的电气隔离，有效地防止了电磁干扰和信号串扰。
六、稳定可靠性光电耦合器具有稳定可靠的特点，能够长时间稳定地工作。
光电转换器件采用了高质量的材料和先进的制造工艺，具有较高的可靠性和稳定性，能够在各种恶劣的环境条件下正常工作。
七、小尺寸和轻量化光电耦合器具有小尺寸和轻量化的特点，便于集成和安装。
随着科技的不断进步，光电耦合器的体积不断减小，重量也不断减轻，极大地方便了其在各种设备中的应用。
八、多种接口和灵活性光电耦合器具有多种接口和灵活性的特性，能够满足不同应用场景的需求。
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一个鲜为人知的光耦特性
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一个鲜为人知的光耦特性：光耦无输入时，输出却会导通！可能多数人的第一反应是：瞎说吧，没输入怎么可能有输出？不过，这确实是本人在十几年的华为工程师工作中无意发现的。
查阅各厂家器件资料中也没有提到。
为了能清楚说明，先看看光耦的一些基本描述。
光电耦合器(英文OpticalCoupler，缩写为OC) ，亦称光电隔离器或光耦合器，简称光耦。
以光为媒介把输入端信号耦合到输出端的光电耦合器（图1），由于它具有体积小、寿命长、无触点，抗干扰能力强，输出和输入之间绝缘，单向传输信号等优点，在各种电路上获得广泛的应用。
光耦最常见的应用是隔离。
尤其在各种一次电源中，光耦隔离反馈是一种简单、低成本的方式。
本人碰到的就是电源问题：某产品的电源在高温上电时死锁，无法启动。
为方便说明，用图3简单示意其过压保护的相关部分电路。
设计原理是：若直流12V输出过压，则超过Dw稳压值，使得光耦的输入二极管发光，经光耦隔离后，由RL输出电压Vout给控制电路的过压保护端，超过设定门限则锁死电路，实现过压保护。
问题经过深入分析和用示波器监测实验，发现跟光耦相关。
把光耦的输入管脚完全断开，上电时电压Vout（电流Ic）仍有一个脉冲。
也就是说：光耦在无任何输入时，输出竟然会导通！
这有悖常识，是否个案呢？经采用多个厂家及不同型号的光耦进行广泛验证，当光耦无任何输入时（或者2个管脚悬空或短路），输出加跳变电压信号，则有误导通的电流脉冲，如图4。
可见不是个体案例，却是一个鲜为人知的光耦特性。
查阅各厂家器件资料中都没有提到。
为什么会这样呢，经深入分析发现是光耦本身用光为媒介的构造决定的。
为有效接收光照，光耦输出端的三极管的基极区面积做的很大，引起分布电容Cbc比普通三极管的大得多，可达几十pF。
这样，光耦输出等效于一个大电容（被三极管放大了上千倍的分布电容），见图5，在几十nF量级。
因此，当光耦无任何输入，而输出端加跳变电压信号时，则有误导通的电流脉冲，就不难理解了，而且实验波形与电容充电波形类似。
知道了这个鲜为人知的光耦特性，应用中注意规避，可防止可能的意外问题，提高可靠性。
以上转自顺古意的新浪博客。