光電耦合器在電子電路設計中是一種必不可少的器件，其能夠將光能與電能進(jìn)行互相轉換，從而達到對電能進(jìn)行自由掌控的目的。并且隨著(zhù)現代電源設備的多樣化發(fā)展，光電耦合器的應用場(chǎng)合也越來(lái)越廣泛。在接下來(lái)的內容中，小編將為大家介紹光電耦合器在日常設計中的一些使用常識，快來(lái)看看吧。

 

1、光電耦合器的品種和類(lèi)型繁多，在實(shí)際應用時(shí)要根據不同的電路選擇不同類(lèi)型的光電耦合器。例如，輸入部分有兩個(gè)“背對背”發(fā)光二極管的光電耦合器，適合應用于交流輸入的場(chǎng)合；采用達林頓輸出結構的光電耦合器，適合應用于輸出較大電流的場(chǎng)合；輸出由光觸發(fā)雙向晶閘管組成的光電耦合器，適合用來(lái)驅動(dòng)交流負載。

 

2、光電耦合器的封裝形式與內部結構、電路功能完全是兩回事。外形相同的光電耦合器，功能可能完全不同；功能相同的電路也可以用不同的封裝。所以選用或代換光電耦合器時(shí)，只能以它的型號為根據。另外，光電耦合器直接用于隔離傳輸模擬量時(shí)，必須要考慮它的輸出端非線(xiàn)性問(wèn)題。用于隔離傳輸數字量時(shí)，要考慮它的響應速度問(wèn)題。如果對輸出有功率要求，還得考慮功率接口設計問(wèn)題。

 

3、光電耦合器就輸出特性而言，有非線(xiàn)性（數字型）光電耦合器和線(xiàn)性（模擬型）光電耦合器兩種。非線(xiàn)性光電耦合器的電流傳輸特性曲線(xiàn)是非線(xiàn)性的，這類(lèi)產(chǎn)品適合于開(kāi)關(guān)信號的傳輸，不適合于傳輸模擬量。線(xiàn)性光電耦合器的電流傳輸特性曲線(xiàn)接近直線(xiàn)，并且小信號時(shí)性能較好，能以線(xiàn)性特性進(jìn)行隔離控制。彩電、顯示器等的開(kāi)關(guān)電源中常用的光電耦合器為線(xiàn)性產(chǎn)品，如果換成非線(xiàn)性產(chǎn)品，就有可能使振蕩波形變壞，嚴重時(shí)出現寄生振蕩，對圖像畫(huà)面等產(chǎn)生干擾，同時(shí)使電源帶負載能力下降。因此，在維修家電產(chǎn)品的開(kāi)關(guān)電源時(shí)，如果發(fā)現光電耦合器損壞，一定記著(zhù)要用線(xiàn)性光電耦合器去代換。

 

常用的4腳線(xiàn)性光電耦合器有PC817A～C、PC111、TLP521等，6腳線(xiàn)性光電耦合器有LP632、TLP532、PC614、PC714、PS2031等。電子愛(ài)好者非常熟悉的4N××系列（如4N25、4N26、4N35、4N36等）光電耦合器，主要用于傳輸數字信號（高、低電平），屬于非線(xiàn)性光電耦合器，其線(xiàn)性度差，是不適合用于開(kāi)關(guān)電源中的。

 

4、光電耦合器“隔離”作用的建立需要滿(mǎn)足一定的外部條件：首先，在光電耦合器的輸入部分和輸出部分必須分別采用獨立的電源，若兩端共用一個(gè)電源，則光電耦合器的隔離作用將失去意義；其次，當用光電耦合器來(lái)隔離輸入、輸出通道時(shí)，必須對所有的信號（包括數位量信號、控制量信號、狀態(tài)信號）全部隔離，使得被隔離的兩邊沒(méi)有任何電氣上的聯(lián)系，否則這種隔離也是沒(méi)有意義的。

 

5、光電耦合器的輸入端引腳都是設計在封裝的某一邊上的，而輸出端引腳則是封裝在相對的另外一邊上的。這種結構可保證前后級間絕緣電阻高達109～1013歐姆，并有利于增加隔離電壓的最大可能值，方便電路的安裝。但在多通道光電耦合器中，盡管各輸入端與輸出端之間的隔離電壓值較高（一般≥1.5kV），但是在相鄰通道之間所出現的電位差卻絕對不允許超過(guò)500V。另外，光電耦合器的輸入端發(fā)光源多為紅外發(fā)光二極管，它的反向擊穿電壓一般都很低，有的僅3V，在使用時(shí)必須注意輸入端不能接反。為了防止紅外發(fā)光二極管因反壓過(guò)高而擊穿，可在其輸入端反向并聯(lián)上一個(gè)保護二極管。

 

6、通常單通道光敏三極管型光電耦合器多是密封在一個(gè)6引腳的封裝之內，光敏三極管的基極被引到封裝的外面以備使用。在平常使用中，基極是開(kāi)路不用的。若將基極引腳與發(fā)射極引腳短接，便可將光敏三極管轉換成為光敏二極管，在這種情況下，雖然使光電耦合器的電流傳輸比下降，但卻能夠使響應時(shí)間加快。

 

7、在業(yè)余電子制作或家電維修時(shí)，如果手頭一時(shí)找不到合適的光電耦合器，取一只3mm高亮度發(fā)光二極管和一只2mm的3DU型硅光敏三極管，用電工絕緣黑膠布將它們的發(fā)光面和受光面正對著(zhù)卷起來(lái)，然后裝入一段約6mm×20mm的黑色硬塑管內，兩端用黑色環(huán)氧樹(shù)脂封固即成。需要指出的是：在選用發(fā)光二極管和光敏三極管時(shí)，必須使兩者的光譜特性（尤其是峰值波長(cháng)）盡量保持一致，否則會(huì )影響光電耦合器的效果。光敏三極管根據需要也可以選用光敏二極管或光敏電阻器等光敏器件。這種自制光電耦合器成本不足2元，其主要特性參數可參考所選用的兩只管子的特性。

 

8、常見(jiàn)的光電耦合器是把發(fā)光器件和光敏器件對置封裝在一起，屬于內光路光電耦合器，用它可完成電信號的耦合和傳遞。前面所介紹的光電耦合器均屬于內光路光電耦合器。除此以外，還有一類(lèi)專(zhuān)門(mén)用于測量物體的有無(wú)、個(gè)數和移動(dòng)距離等的光傳感器（也稱(chēng)光電開(kāi)關(guān)或光電斷續檢測器），它分為遮光式（對射型）和反光式（反射型）兩種，由于這類(lèi)光傳感器也具有光耦合特點(diǎn)，并且它的光路在器件外面，所以將這類(lèi)器件統稱(chēng)為外光路光電耦合器。外光路光電耦合器的輸入端與輸出端多數也采用相互隔離的結構，即發(fā)光器件和光敏器件相互獨立，保持電氣絕緣。但也有一些產(chǎn)品采用非隔離式，即發(fā)光器件和光敏器件為共地。外光路光電耦合器的缺點(diǎn)是容易受到外界光線(xiàn)的干擾，尤其是在較強的環(huán)境光線(xiàn)下使用，其檢測功能可能喪失。

 

9、焊接普通光電耦合器一般用20W左右的小功率電烙鐵，烙鐵頭最好銼成窄小斜面，以求焊點(diǎn)位置準確。焊接時(shí)間不宜過(guò)長(cháng)，防止燙壞器件本身或線(xiàn)路板。

 

以上，就是光電耦合器在日常設計使用過(guò)程中需要注意，或者很容易被忽略的一些使用要點(diǎn)。