光耦合器听起来可能与电子设备无关，但它是在不同电路模块之间提供隔离的重要部件。光耦合器IC集成了像简单开关一样工作的光学元件，广泛应用于不同的电路。它们也是用于不同电路块之间的反馈环路的理想选择，尤其是在需要隔离的地方。一些光耦合器还被设计为提供高数据速率的开关。
一、什么是光耦合器？
很简单，光耦合器将红外LED与光电检测器（通常是光电晶体管）集成在一起，就像光开关一样。当LED接收到输入信号时，LED点亮并将光子提供给光电晶体管的基极。然后，光电晶体管打开，使电流流过连接的电路。LED可能以与内部光电晶体管不同的电平运行，从而允许在这两个信号电平之间进行某种隔离。英锐恩单片机开发工程师表示，这是在不使用放大器的情况下将低压信号传导到高压电路块中的一种方法。
光耦合器能很好地提供了不同电路块之间的电隔离，而又不会在不同电路块之间传导某些形式的EMI，但这并不是说它们能解决所有噪声问题。使用光耦合器的优点是提供的隔离确实隔离了不同电压的系统，这具有抑制来自系统两个部分的接地环路噪声的好处。
二、光耦合器IC的类型
除了光电晶体管之外，光耦合器还可以使用其他开关元件。以下是电子市场上可以找到的一些类型的光耦合器IC类型：
1.三端双向可控硅：具有三端双向可控硅作为检测器的光耦合器IC用于要求高输出电压/电流的系统中。它们的响应速度较慢，最适合需要大电流输出的高压直流系统。
2.可控硅整流器（SCR）：这些光耦合器还提供高增益，类似于双向可控硅。但是，它们的运行速度也很慢，并且也最适合用于中等电压/电流的DC系统。
3.光电二极管：在需要快速切换的电路系统中，带有光电二极管作为检测器的光耦合器很常见。当通过数字脉冲流或AC信号切换LED时，可以使用这些组件。与典型的光电晶体管IC相比，光电二极管将提供非常低的输出至输入电流传输比。
4.达林顿光电晶体管：这些光电耦合器还因其高增益而有用，并且具有最高的输出到输入电流传输比。
5.光敏电阻：由于它们仍在OFF状态下导通，因此不太常用。此外，它们的输出到输入电流传输比也很低。
三、重要的光耦合器IC规格
在选择光耦合器IC时，可能需要先了解光耦合器IC的封装方式，它们通常以通孔DIP封装或表面贴装组件的形式提供。但是，选择光耦合器IC时，应检查一些重要的规格：
1.LED正向电压和触发电流。这告诉你如何为输入LED供电以确保其点亮并提供所需的开关行为。在设计为用方波或PWM信号进行开关的光耦合器中，触发开关所需的正向峰值电流取决于导通状态下信号的脉冲宽度。较短的脉冲需要较大的峰值信号电流来强制触发。
2.输出与输入电流之比。这告诉你光耦合器两端之间的电流传输，需要注意的是，这取决于光电晶体管光电耦合器的绝对最大集电极，即发射极电压。
3.正向电压与正向电流曲线。该规范与标准LED的含义相同，但请勿与触发电流混淆。
4.温度变化。这些规格对于电源系统非常重要，因为它们在运行过程中可能会达到高温。
5.安全等级和IEC/UL认证。如果要为电源系统或在交流电源附近的高压环境中进行数据传输而设计，则IEC是要注意的一项重要标准，以确保可以承受高瞬态电压。
6.数据速率或开关速度。尽管也可以指定交换速度或频率，但如果是用于数据网络的光耦芯片，通常会指定最大数据速率。
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