什么是光耦合器？光耦的作用及原理

什么是光耦合器？

光耦合器通常稱為光電耦合器或光隔離器，是一種迷人的電子元件，旨在使用光作為介質傳輸電信號。其主要目的是在輸入和輸出電路之間提供電氣隔離，防止不必要的耦合效應并增強電子系統的整體可靠性和安全性。（下圖為內部結構：左側的引腳1和引腳2外露，是一個LED；LED向光敏三極管發出紅外光在右側。）

光耦合器工作準則：

光耦合器的核心由輸入側的發光二極管（LED）和輸出側的光電探測器（通常為光電晶體管或光電達林頓）組成。當電信號激勵LED時，它就會發光。然后發出的光激活光電探測器，在輸出電路中產生相應的電信號。這種布置的優點在于輸入和輸出之間完全隔離——不存在直接電氣連接，確保防止電壓尖峰和潛在損壞。

光耦合器的主要優點是：信號單向傳輸，輸入端與輸出端完全實現了電氣隔離隔離，輸出信號對輸入端無影響，抗干擾能力強，工作穩定，無觸點，使用壽命長，傳 輸效率高。

光耦的作用

（1） 在邏輯電路上的應用光電耦合器可以構成各種邏輯電路，由于光電耦合器的抗干擾性能和隔離性能比晶體管好，因此，由它構成的邏輯電路更可靠。

（2） 作為固體開關應用 在開關電路中，往往要求控制電路和開關之間要有很好的電隔離，對于一般的電子開關來說是很難做到的，但用光電耦合器卻很容易實現。

（3） 在觸發電路上的應用將光電耦合器用于雙穩態輸出電路，由于可以把發光二極管分別串入兩管發射極回路，可有效地解決輸出與負載隔離地問題。

（4） 在脈沖放大電路中的應用光電耦合器應用于數字電路，可以將脈沖信號進行放大。

（5） 在線性電路上的應用 線性光電耦合器應用于線性電路中，具有較高地線性度以及優良地電隔離性能。

（6） 特殊場合的應用 光電耦合器還可應用于高壓控制，取代變壓器，代替觸點繼電器以及用于A/D電路等多種場合。

光耦的主要作用就是隔離作用，如信號隔離或光電的隔離。隔離能起到保護的作用，如一邊是微處理器控制電路，另一邊是高電壓執行端，如市電啟動的 電機，電燈等等，就可以用光耦隔離開。當兩個不同的型號的光耦只有負載電流不同時，可以用大的負載電流的光耦代替小負載電流的光耦。

耦合器的作用和工作原理如下：

作用：

光耦合器在各種電路中得到廣泛的應用，它利用光的波長不同來傳輸信號，具有良好的電絕緣能力和抗干擾能力，可以實現信號隔離或光電隔離。

光耦合器在邏輯電路、固體開關、觸發電路、脈沖放大電路、線性電路等多種場合都有應用，其可靠性高，能夠解決輸出與負載隔離地問題。

光耦合器還可應用于高壓控制，取代變壓器，代替觸點繼電器以及用于A/D電路等多種場合。

工作原理：

光耦合器的工作原理基于光電效應，通過輸入端的電信號驅動發光二極管（LED）發出一定波長的光，該光被光探測器接收并產生光電流。這個光電流再經過進一步放大后輸出，從而完成了電—光—電的轉換。由于光耦合器輸入輸出間互相隔離，電信號傳輸具有單向性等特點，因此具有良好的電絕緣能力和抗干擾能力。

審核編輯：黃飛