貼片式光電耦合器介紹及應用

特點及應用范圍 　　
　光耦的主要特點：輸入與輸出之間絕緣(絕緣電壓可達數千伏)；信號傳輸為單方向，輸出信號不會對輸入信號有影響；能傳輸模擬信號也可傳輸數字信號；抗干擾能力強；體積小、壽命長；由于無觸頭，因此抗振性強。近年來由于生產工藝改進，SMT的發展，開發出性能更好、尺寸更小的貼片式光耦，它由DIP6管腳封裝改進成4管腳封裝，不僅改小尺寸，并且減小了干擾，如圖5所示，但有一些公司其管腳仍按6管腳排列，如圖2所示。頂面有圓圈者為第1管腳，如圖6所示。 　

　由于該類器件有上述特點，它主要應用于隔離電路、開關電路、邏輯電路、信號長線傳輸、線性放大電路、隔離反饋電路、控制電路及電平轉換電路等。
光耦主要參數
　本文介紹NEC公司及TOSHIBA公司生產的一些常用的貼片式光耦及其主要參數。主要參數如表1及表2所示。

　這里要說明一下電流傳輸比(CTR)這個參數的意義。CTR是Current Transfer Ratio 的縮寫。它是在一定工作條件下(IF及VCE)，光耦的輸出電流Ic與輸入電流IF的比值，一般用百分比表示，其值低的從幾到幾十，高的從幾十到幾百，達林頓輸出型可達上千。CTR大，則在同樣的IF下，輸出電流Ic大，驅動負載的能力也強(或者說IF較小可獲得大的Ic)。
　這里順便指出，當用光電耦合器作交流信號傳輸時，必須考慮它的頻率特性。采用GaAs發光二極管及硅光電三極管的光耦，其最高工作頻率約為500kHz；其響應時間小于10μs。
　在使用時要注意的紅外發光二極管的反壓VR一般是很低的，有的VR僅3V。因此在使用時輸入端不能接反，防止紅外發光二極管因反壓過高而擊穿(可在1腳、3腳接一個反向二極管來保護，如圖4所示)。
光耦的簡易測量方法 　　
　光電三極管輸出的光耦是應用最廣泛的，若頂面印刷字跡或圓點看不清楚，可采用指針式三用表來測量，確認哪個管腳是1腳，并且也可簡易測出光耦的好壞。
　由于它是一個二極管及一個三極管c、e極組成的，所以用R×1k擋來測量是十分方便的。只要測出一個二極管：黑表筆接二極管的陽極，紅表筆接二極管的陰極，其阻值約30kΩ，則黑表筆端即1腳。如圖7所示，其它三種測量都應是R=∞(表筆不動)。若光電三極管的測量電阻不是∞，則此光耦不能用。