光耦合器(OCs)也稱為光隔離器或光耦合器繼電器。它是一種通過光傳輸電信號(hào)的設(shè)備。通常，發(fā)光器件(紅外發(fā)光二極管LED)和感光體(光敏半導(dǎo)體管)封裝在同一外殼中。當(dāng)電信號(hào)加到輸入端時(shí)，LED發(fā)光。光電晶體管受光后產(chǎn)生光電流，從輸出端流出，從而實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換。光電耦合器因其體積小、壽命長(zhǎng)、無(wú)接觸點(diǎn)、抗干擾能力強(qiáng)、輸出與輸入絕緣、信號(hào)單向傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)，通過光學(xué)介質(zhì)將輸入信號(hào)耦合到輸出信號(hào)。
光耦繼電器的優(yōu)點(diǎn):
光耦的主要優(yōu)點(diǎn)是:信號(hào)傳輸單向，輸入輸出完全電氣隔離，輸出信號(hào)對(duì)輸入無(wú)影響，抗干擾能力強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定，無(wú)接觸，使用壽命長(zhǎng)，傳輸效率高。光耦合器是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來(lái)的一種新設(shè)備。已廣泛應(yīng)用于電氣絕緣、電平轉(zhuǎn)換、級(jí)聯(lián)、驅(qū)動(dòng)電路、開關(guān)電路、斬波器、多諧振器、信號(hào)隔離、級(jí)間分離、脈沖放大電路、數(shù)字儀器、遠(yuǎn)距離信號(hào)傳輸、脈沖放大、固態(tài)繼電器(SSR)、儀器、通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)接口等。在單片機(jī)開關(guān)電源中，可以用線性光耦構(gòu)成光耦反饋電路，通過調(diào)節(jié)控制端的電流來(lái)改變占空比，從而達(dá)到精確穩(wěn)壓的目的。
在光耦電路的設(shè)計(jì)中，有兩個(gè)參數(shù)經(jīng)常被忽略，需要特別注意。
一個(gè)是反向電壓(Vr)，是原LED能承受的最大反向電壓。如果該值超過該反向電壓，發(fā)光二極管可能會(huì)損壞。對(duì)于一般的光耦合器，這個(gè)參數(shù)只有5V左右。在有反向電壓或振蕩的情況下使用時(shí)，應(yīng)特別注意不要超過反向電壓。例如，當(dāng)使用交流脈沖驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管時(shí)，需要額外的保護(hù)電路。
另一個(gè)參數(shù)是光耦的電流傳遞比(CTR)，指的是DC工作條件下光耦的輸出電流與輸入電流之比。光耦的CTR類似于晶體管的電流放大系數(shù)。這是光耦非常重要的參數(shù)。它取決于輸入和輸出光耦合器的電流值以及光耦合器電源的電壓值。這些參數(shù)共同決定了光耦合器是工作在放大狀態(tài)還是開關(guān)狀態(tài)。計(jì)算方法類似于晶體管的工作狀態(tài)。如果輸入電流、輸出電流和電流傳輸比的設(shè)計(jì)不合理，電路可能無(wú)法工作在要求的狀態(tài)。