一直以來，光電耦合器都是大家的關(guān)注焦點之一。因此針對大家的興趣點所在，小編將為大家?guī)?a href="/tags/光電耦合器" target="_blank">光電耦合器的相關(guān)介紹，詳細內(nèi)容請看下文。

一、光電耦合器

光電耦合器是一種光電器件(optical coupler)，它利用半導體材料的光學特性實現(xiàn)電氣連接。在電路中用到的光學元件有：光源、受控源或施主發(fā)光器件;光纖等傳輸線材和反射鏡等接收裝置。當入射光照到這些部件上時會產(chǎn)生光的信號變化，通過線路中的反饋控制設(shè)備改變輸出狀態(tài)以適應(yīng)輸入光線強度的微小變動。

光電耦合器的種類主要有三種類型——單片型(Single Slit)、多芯片型和混合集成式。

(1) 單片型：

這種類型的傳感器由一個單一功能的模塊組成，例如LED驅(qū)動器和檢測單元組合而成的一種產(chǎn)品，通常用于測量電壓或者電流的大小。由于單個功能組件的體積較小且易于制造和維護，因此被廣泛使用于各種應(yīng)用場合。但是這類傳感器的價格相對較貴，并且隨著使用的增多會存在性能下降的問題。

(2) 多芯片型的：

該類產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)形式多種多樣。其內(nèi)部包含多個不同性能的集成電路塊，可以分別完成不同的任務(wù)。比如有的內(nèi)置了溫度感應(yīng)電阻來探測環(huán)境溫度的高低以及濕度大小等等，還有的產(chǎn)品則具有數(shù)字量采集的功能，能夠?qū)⒛M量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為電子化的數(shù)值進行顯示和處理。

(3) 復合式的：

即同時采用上述兩種形式的傳感器。此類傳感器一般適用于需要精確測量的領(lǐng)域，如精密機械的控制與監(jiān)測等方面。因為它們的價格較低而且便于批量生產(chǎn)，所以非常適用大批量和自動化程度較高的工業(yè)現(xiàn)場的應(yīng)用。

二、光電耦合器在電路方面的應(yīng)用

(一)用作固體繼電器

光電耦合器是一種將發(fā)光二極管和光敏三極管組裝在一起的新穎光電器件，它采用光信號來傳遞信息，從而使電路的輸入與電氣上處于完全隔離的狀態(tài)，這種信息傳遞方式是所有采用變壓器和繼電器作隔離來進行信號傳遞的一般解決方案所不能相比的。由于光電耦合器具有可單向傳遞信息、通頻帶寬、寄生反饋小、消噪能力強、抗電磁干擾性能好等特點，因而無論在數(shù)字電路還是在模擬電路中均得到了越來越廣泛的應(yīng)用。

采用光電耦合器作固體繼電器具有體積小、耦合密切、驅(qū)動功率小、動作速度快、工作溫度范圍寬等優(yōu)點。圖3所示是一個光電耦合器用作固體繼電器的實際電路圖，它的左半部分電路可用于將輸入的電信號Vi變成光電耦合器內(nèi)發(fā)光二極管發(fā)光的光信號;而右半部分電路則通過光電耦合器內(nèi)的光敏三極管再將光信號還原成電信號，所以這是一種非常好的電光與光電聯(lián)合轉(zhuǎn)換器件。圖中所用的光電耦合器的電流傳輸比為20%，耐壓為150V，驅(qū)動電流在8～20mA之間。在實際使用中，由于它沒有一般電磁繼電器常見的實際接點，因此不存在接觸不良和燃弧打火等現(xiàn)象，也不會因受外力或機械沖擊而引起誤動作。所以，它的性能比較可靠，工作十分穩(wěn)定。

(二)用光電耦合器代替音頻變壓器

在線性電路中，兩級放大器之間常用音頻變壓器作耦合。這種耦合的缺點是會在變壓器鐵芯片中損耗掉一部分功率，并可能造成某些失真。而如果選用光電耦合器來代替音頻變壓器就可以克服上述這些缺點。

目前，利用光電耦合器代替音頻變壓器的應(yīng)用電路有多種形式，圖5所示是比較實用的一種。當輸入信號Vi經(jīng)三極管BG1、BG2前級放大之后，驅(qū)動光電耦合器左邊的LED發(fā)光，并被右邊的光敏管全部吸收并轉(zhuǎn)換成電信號，此信號經(jīng)后級電路BG3放大，并由該管的發(fā)射極通過電容器C3后輸出一個不失真的放大信號 V0。由于該電路將前后兩級放大器之間完全隔離，因而杜絕了地環(huán)路可能引起的干擾。同時由于該電路還具有消噪功能，因此避免了信號的失真。整個電路的總增益可望達到20dB以上，帶寬約120kHz。

另外，利用光電耦合器還可以構(gòu)成與門、或門、與非門等邏輯電路，以及隔離固體開關(guān)電路、雙穩(wěn)壓電路，斬波器和差分放大電路等多種電路。

以上便是小編此次帶來的有關(guān)光電耦合器的全部內(nèi)容，十分感謝大家的耐心閱讀，想要了解更多相關(guān)內(nèi)容，或者更多精彩內(nèi)容，請一定關(guān)注我們網(wǎng)站哦。