光耦合器的加速也可降低功耗

　　影響標準光耦合器速度的主要因素是光電晶體管，其反應速度相對較慢。本文將在LED驅動端添加組件，以提升光耦合器的速度。

　　R1為原始LED電阻器，在增加額外電路之前使用。由于啟動速度主要是由新加的電路決定，因此事實上R1的值可以高一些，從而有助于節省能源，并以功率較低的驅動器驅動LED.

　　圖1：與簡單地通過電阻器驅動LED相比，加速電路不僅增加了上升輸入信號的傳播速度，還在加速過程中降低了功耗。

　　開啟加速設備(turn-on speed-up device)是一個射極跟隨器(Emitter Follower)——NPN晶體管Q1.該射極跟隨器的射極電阻分為低位值REL和高位值REH，與電容器C并聯。當輸入電壓VIN大幅上升時，初始未充電的電容器C將暫時“短少(short)”REH.因此，流經LED的射極電流增加：

　　電流IE不應超過50 mA.VIN值出現階躍時，電容器C隨時間常數τ= RELC呈指數級充電。電容器C的初始值按照以下公式來計算：

　　其中，tr0為未充電的光耦合器輸出的上升時間。

　　計算得出的電容值為13nF，導致輸出電壓VOUT超過正常值。因此，試驗確定的電容器C最佳值應為1.5nF，此時輸出電壓VOUT僅超出正常值2%，幾乎可以忽略不計。肖特基(Schottky)二極管D1和D2可協助電容器C快速放電，實現輸入下降沿(input falling-edge)，同時在Q1和LED的基極-射極連接處抑制反向偏壓。

　　在Vcc= +5V，輸入電壓為0~+3V情況下對電路進行測試。結果為：開啟延遲時間tdr = 0.5μs;完整開啟時間ton = tdr + tr =2.8μs.對于無加速電路(R1 = 3.6kΩ)的光耦合器，開啟延遲時間和完整開啟時間分別為3.2μs和10.8μs.

　　由此可以得到以下結論：由于加速電路的存在，上升沿延遲時間縮短至未修改耦合器的六分之一，開啟時間縮短至原有值的大約四分之一。注意：與IC1數據表上列出的5mA相比，得出這些結果的前提是把LED的正向電流降低至0.5mA.