光耦元器件的特性分析

一、光耦：又稱為光電隔離器或光電耦合器，它是以光為媒介來傳輸電信號的器件，通常將發光二極管與光敏晶體管封裝在同一個殼內，能夠實現“電—光—電”的轉換。由于光耦具有體積小、壽命長、抗干擾能力強、輸入和輸出之間電氣隔離和單向傳輸信號等優點，在電路上獲得了廣泛應用。光耦的輸入端屬于電流型工作的低阻元件，因而具有很強的共模抑制能力。下左圖是光耦的內部電路示意圖。下右圖是某光耦的電流傳輸特性曲線圖。

二、光耦的分類：

光耦的功能分類包括：非線性光耦、線性光耦。其中非線性光耦要保證工作在邏輯開關狀態；線性光耦要保證工作在線性狀態。

(1)、非線性光耦的電流傳輸特性曲線是非線性的，這類光耦適合于開關信號(數字信號)的傳輸，不適合于傳輸模擬量。

(2)、線性光耦的電流傳輸特性曲線接近直線，并且小信號時性能較好，能以線性特性進行隔離控制。例如：開關電源設計中的反饋電路應該采用線性光耦，如果使用非線性光耦，有可能使振蕩波形變壞，導致設計失敗。

光耦按照速度又可分為：低速型光耦和高速型光耦。

光耦按照通道又可分為：單通道光耦、雙通道光耦和多通道光耦。

三、光耦與三極管異同：其中光耦的電流限制條件非常重要，常常用來判斷光耦能否正常工作及其光耦的選型中。

四、光耦主要性能參數：輸入特性參數、輸出特性參數、其他參數。

輸入特性參數包括：正向電流If、正向壓降Vf、其他參考二極管即可。

輸出特性參數包括：集電極電流Ic、其他參考三極管即可。

其他參數包括：電流傳輸比CTR、上升時間Tr、下降時間Tf、延時時間、絕緣電阻。

電流傳輸比CTR通常用直流電流傳輸比來表示，其等于直流輸出電流Ic與直流輸入電流If的百分比。電流傳輸比隨溫度和使用時間的變化而變化，不是永恒不變的。

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