光耦繼電器輸入輸出間相互隔離，電信號傳輸具有單向性等特性，因此具有良好的電絕緣功能和抗干擾功能。又由于光耦的輸入端屬于電流型工作的低阻元件，因此具有很強的共模抑止功能。

 

它在長(cháng)線(xiàn)傳輸信息中作為終端隔離元件可以大大提高信噪比。在計算機數字通信及實(shí)時(shí)控制中作為信號隔離的接口器件，可以大大增加計算機工作的可靠性。

 

光耦合器的主要優(yōu)點(diǎn)是：信號單向傳輸，輸入端與輸出端完全實(shí)現了電氣隔離，輸出信號對輸入端無(wú)影響，抗干擾能力強，工作穩定，無(wú)觸點(diǎn)，使用壽命長(cháng)，傳輸效率高。

 

光耦合器是 70 年代發(fā)展起來(lái)的新型器件，現已廣泛用于電氣絕緣、電平轉換、級間耦合、驅動(dòng)電路、開(kāi)關(guān)電路、斬波器、多諧振蕩器、信號隔離、級間隔離、脈沖放大電路、數字儀表、遠距離信號傳輸、脈沖放大、固態(tài)繼電器(SSR)、儀器儀表、通信設備及微機接口中。

 

在單片開(kāi)關(guān)電源中，利用線(xiàn)性光耦合器可構成光耦反饋電路，通過(guò)調節控制端電流來(lái)改變占空比，達到精密穩壓目的。

 

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(dòng)的電機，電燈等等，就可以用光耦隔離開(kāi)。

 

當兩個(gè)不同的型號的光耦只有負載電流不同時(shí)，可以用大的負載電流的光耦代替小負載電流的光耦。

 

以六腳光耦 TLP641J 為例，說(shuō)明其原理。

一個(gè)光控晶閘管(photo-thyristor)耦合(coupleto)一個(gè)砷化鎵(galliumarsenide)紅外發(fā)光二極管(diode)組成。左邊 1 和 2 腳是發(fā)光二極管，當外加電壓后，驅動(dòng)發(fā)光二極管(LED)，使之發(fā)出一定波長(cháng)的光，以此來(lái)觸發(fā)光控晶閘管。

 

光控晶閘管的特點(diǎn)是門(mén)極區集成了一個(gè)光電二極管，觸發(fā)信號源與主回路絕緣，它的關(guān)鍵是觸發(fā)靈敏度要高。光控晶閘管控制極的觸發(fā)電流由器件中光生載流子提。光控晶閘管陽(yáng)極和陰極間加正壓，門(mén)極區若用一定波長(cháng)的光照射，則光控晶閘管由斷態(tài)轉入通態(tài)。為提高光控晶閘管觸發(fā)靈敏度，門(mén)極區常采用放大門(mén)極結構或雙重放大門(mén)極結構。

 

為滿(mǎn)足高的重加電壓上升率，常采用陰極發(fā)射極短路結構。小功率光控晶閘管常應用于電隔離，為較大的晶閘管提供控制極觸發(fā);也可用于繼電器、自動(dòng)控制等方面。大功率光控晶閘管主要用于高壓直流輸電。

 

當 1 和 2 腳加上 5V 以上電源后，就能使發(fā)光管發(fā)光，驅動(dòng)光控晶閘管進(jìn)入通態(tài)，此時(shí)，5 和 4 腳構成一個(gè)電阻，阻值大約為 10K。當 1 和 2 不加電壓時(shí)，則 4 和 5 可以看成一個(gè)無(wú)窮大的電阻。

 

pc817 是常用的線(xiàn)性光耦，在各種要求比較精密的功能電路中常常被當作耦合器件，具有上下級電路完全隔離的作用，相互不產(chǎn)生影響。普通光電耦合器只能傳輸數字信號(開(kāi)關(guān)信號)，不適合傳輸模擬信號。

 

 

線(xiàn)性光電耦合器是一種新型的光電隔離器件，能夠傳輸連續變化的模擬電壓或電流信號，這樣隨著(zhù)輸入信號的強弱變化會(huì )產(chǎn)生相應的光信號，從而使光敏晶體管的導通程度也不同，輸出的電壓或電流也隨之不同。

 

應用電路：光耦控制繼電器電路