光電耦合器也稱
光電隔離器或
光耦合器,簡(jiǎn)稱光耦。它是以光為媒介來傳輸電信號(hào)的器件,通常把發(fā)光器(紅外線發(fā)光二極管LED)與受光器(光敏半導(dǎo)體管)封裝在同一管殼內(nèi)。當(dāng)輸入端加電信號(hào)時(shí),發(fā)光器發(fā)出光線,受光器接受光線之后就產(chǎn)生光電流,從輸出端流出,從而實(shí)現(xiàn)了“電—光—電”轉(zhuǎn)換。
光電耦合器是一種把電子信號(hào)轉(zhuǎn)換成光學(xué)信號(hào),然后又恢復(fù)為電子信號(hào)的半導(dǎo)體器件。光電耦合器的種類較多,但在家電電路中,常見的只有以下4種結(jié)構(gòu):
1、雙列直播4引腳塑封發(fā)光二極管與光電晶體管封裝的光電耦合器,主要用于開關(guān)電源電路中。
2、雙列直播6引腳塑封發(fā)光二極管與光電晶體管封裝的光電耦合器,主要用于開關(guān)電源電路中。
3、雙列直播6引腳塑封發(fā)光二極管與光電晶體管(附基極端子)封裝的光電耦合器,主要用于AV轉(zhuǎn)換音頻電路中。
4、雙列直播6引腳塑封發(fā)光二極管與光電二極管加晶體管(附基極端子)封裝的光電耦合器,主要用于AV轉(zhuǎn)換視頻電路中。
光電耦合器是電流驅(qū)動(dòng)型器件,需要足夠大的電流才能使發(fā)光二極管導(dǎo)通。如果輸入信號(hào)太小,則發(fā)光二極管不會(huì)導(dǎo)通,輸出信號(hào)將失真。光電耦合器的主要技術(shù)參數(shù)有發(fā)光二極管正向壓降U、正向電流I,電流傳輸比C、輸入級(jí)與輸出級(jí)之間的絕緣電阻、集電極、發(fā)射極反向擊穿電壓U(BR)、集電極-發(fā)射極飽和壓降U(CE)。些外,在傳輸數(shù)字信號(hào)時(shí)還需考慮上升時(shí)間、下降時(shí)間、延遲時(shí)間和存儲(chǔ)時(shí)間等參數(shù)。
當(dāng)輸出端電壓升高時(shí),光電耦合器Q1內(nèi)部的發(fā)光二極管發(fā)光強(qiáng)度增大,內(nèi)部光電三極管的集電極-發(fā)射極之間阻值變小,進(jìn)而開關(guān)管VT1導(dǎo)通時(shí)間變短,于是輸出端電壓降低到額定值。
雙向光電耦合器雙稱為雙向晶閘管驅(qū)動(dòng)器,專門用于驅(qū)動(dòng)雙向晶閘管。雙向光電耦合器有過零角發(fā)耦合器和非過零觸發(fā)耦合器兩種類型。、
在雙向光電耦合器中,輸入級(jí)是發(fā)光二極管,輸出級(jí)是光敏雙向晶閘管,在導(dǎo)通時(shí),流過的雙向電流達(dá)100mA,壓降小于3V,導(dǎo)通時(shí)最小維持電流為100uA。在截止時(shí),其阻斷電壓為直流205V,當(dāng)維持電流小于100uA時(shí),雙向晶閘管從導(dǎo)通變?yōu)榻刂?。?dāng)阻斷電壓大于250V,或發(fā)光二極管發(fā)光時(shí),則雙向晶閘管導(dǎo)通。為了降低雙向光電耦合器的誤解發(fā)率,通常在光電耦合器的輸出端加阻容吸收電路。