光電耦合器的基本結(jié)構(gòu)是將光發(fā)射器(紅外發(fā)光二極管。紅外LED)和光敏器(硅光電探測敏感器件)的芯片封裝在同一外殼內(nèi),并用透明樹脂灌封充填作光傳遞介質(zhì),通常將光發(fā)射器的管腳作輸入端,光敏器的引腳作為輸出端,當(dāng)輸入端 加電信號時,光發(fā)射器發(fā)出的光信號通過透明樹脂光導(dǎo)介質(zhì)投射到光敏器后,轉(zhuǎn)換成電信號輸出,實(shí)現(xiàn)了以光為媒介的電→光→電信號轉(zhuǎn)換傳輸,并在電氣上是完全隔離的。光電耦合器的主要性能特點(diǎn)如下:
①隔離性能好,輸入端與輸出端完全實(shí)現(xiàn)了電隔離,其絕緣電阻RISO一般均能達(dá)到1010Ω以上,絕緣耐壓VISO在低壓時都可滿足使用要求,高耐壓一般能超過lkV,有的可達(dá)10kV以上。
②光信號單向傳輸,輸出信號對輸入端無反饋,可有效阻斷電路或系統(tǒng)之間的電聯(lián)系,但并不切斷他們之間的信號傳遞。
③光信號不受電磁干擾,工作穩(wěn)定可靠。
④抗共模干擾能力強(qiáng),能很好地抑制干擾并消除噪音。
⑤光發(fā)射和光敏器件的光譜匹配十分理想,響應(yīng)速度快,傳輸效率高。
⑥易與邏輯電路連接。
⑦無觸點(diǎn)。壽命大。體積校耐沖擊。
⑧工作溫度范圍寬,符合工業(yè)和軍用溫度標(biāo)準(zhǔn)。
從應(yīng)用方面看,要求光電耦合器在不同的應(yīng)用場合,具有各自相應(yīng)的特性,電流傳輸比CTR大,線性度好,絕緣電壓高,高速大容量,導(dǎo)通后壓降校光電耦合器的耦合效率(即CTR)和隔離特性是其主要的誘人之處,研發(fā)的產(chǎn)品種類可滿足不同場合的需求,提高電子線路的可靠性。
光電耦合器主要用來隔離高頻電路與低頻電路,高頻電路產(chǎn)生的高頻信號會干擾低頻電路,用光電耦合器既能連接兩個部分又能屏蔽高頻信號。此外光電耦合器種類很多,能傳輸多遠(yuǎn),也因不同種類而不同。
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