光耦技術參數外圍電路選型

光耦的技術參數主要有發光二極管正向壓降VF、正向電流IF、電流傳輸比CTR、輸入級與輸出級之間的絕緣電阻、集電極-發射極反向擊穿電壓V（BR）CEO、集電極-發射極飽和壓降VCE（sat）。此外，在傳輸數字信號時還需考慮上升時間、下降時間、延遲時間和存儲時間等參數

CTR：發光管的電流和光敏三極管的電流比的最小值

CTR表示電流傳輸比，當輸出電壓保持恒定時，它等于直流輸出電流IC與直流輸入電流IF的百分比。光耦的CTR的范圍大多為20%～300%甚至有的可達600%。CTR大表明光耦越省電，但更容易誤觸發；CTR小表明輸入不易誤觸發，但是功耗大。

隔離電壓：發光管和光敏三極管的隔離電壓的最小值

工作在開關狀態的光耦副邊三極管飽和導通，管壓降<0.4V，Vout約等于Vcc（Vcc-0.4V
左右），Vout 大小只受Vcc大小影響。此時IcCTR，此工作狀態用于傳遞邏輯開關信號。
工作在線性狀態的光耦，Ic=IfCTR，副邊三極管壓降的大小等于Vcc-IcRL，Vout= IcRL
=(Vin-1.6V)/Ri * CTR*RL，Vout 大小直接與Vin 成比例，一般用于反饋環路里面 (1.6V 是
粗略估計，實際要按器件資料，后續1.6V同) 。

對于光耦開關和線性狀態可以類比為普通三極管的飽和放大兩個狀態。

對于工作在開關狀態的光耦要保證光耦導通時CTR 有一定余量

假設 Ri = 1k,R = 1k,光耦CTR= 50%，光耦導通
時假設二極管壓降為1.6V，副邊三極管飽和導通壓降Vce=0.4V。輸入信號Vi 是5V的方波，輸出Vcc 是3.3V。Vout 是多少？
If = (Vi-1.6V)/Ri = 3.4mA
副邊的電流限制：Ic’ ≤ CTRIf = 1.7mA
假設副邊要飽和導通，那么需要Ic’ = (3.3V – 0.4V)/1k = 2.9mA，大于電流通道限制，所以導通時，Ic會被光耦限制到1.7mA， Vout = Ro1.7mA = 1.7V

所以副邊得到的是1.7V 的方波。
為什么得不到3.3V 的方波，可以理解為光耦電路的電流驅動能力小，只能驅動1.7mA 的電流，所以光耦會增大副邊三極管的導通壓降來限制副邊的電流到1.7mA。
解決措施：增大If；增大CTR；減小Ic。對應措施為：減小Ri 阻值；更換大CTR 光耦；增大Rl 阻值。
假設增大Ri 到200歐姆，其他一切條件都不變，重新計算：

If = (Vi – 1.6V)/Ri = 17mA；副邊電流限制Ic’ ≤ CTR*If = 8.5mA，遠大于副邊飽和導通需要的電流(2.9mA)，

所以實際Ic = 2.9mA。
所以，更改Ri 后，Vout 輸出3.3V 的方波。
開關狀態的光耦，實際計算時，一般將電路能正常工作需要的最大Ic 與原邊能提供的最小If 之間 Ic/If 的比值與光耦的CTR 參數做比較，如果Ic/If ≤CTR，說明光耦能可靠導通。一般會預留一點余量（建議小于CTR 的90%）。

作在線性狀態的光耦

Ic=IfCTR，副邊三極管壓降的大小等于Vcc-IcRL，

Vout= IcRL=(Vin-1.6V)/Ri * CTRRL，Vout 大小直接與Vin 成比例，一般用于反饋環路里面 (1.6V 是粗略估計，實際要按器件資料，后續1.6V同) 。

審核編輯 黃宇