耦合器是什么？什么是光电耦合器？

光耦（简称OC）也称为光隔离器或光耦，简称光耦。它是一种通过光介质传输电信号的器件，通常将发射器（红外发光二极管LED）和接收器（光敏半导体管）封装在同一管内。当输入端通电时，发光二极管发光，光电三极管受光后产生光电流，从输出端流出，从而实现“电-光-电”转换。该光耦以光为介质将输入信号耦合到输出，具有体积小、寿命长、无接触、抗干扰能力强、输出与输入隔离、信号单向传输等优点。在电路中应用范围广。

光耦的主要优点是：单向信号传输，输入与输出之间完全电气隔离，输出信号对输入无影响，抗干扰能力强，工作稳定，无接触，使用寿命长寿命长，传动效率高。光耦是1970年代发展起来的一种新型器件，现已广泛应用于电绝缘、电平转换、级间耦合、驱动电路、开关电路、斩波器、多谐振荡器、信号隔离、级间隔离、脉冲放大电路、数字仪表、远距离信号传输、脉冲放大、固态继电器（SSR）、仪器仪表、通讯设备及计算机接口。在单片机开关电源中，可以采用线性光耦组成光耦反馈电路，通过调节控制端电流来改变占空比，达到精确稳压的目的。

在光耦电路的设计中，有两个参数经常被忽略，需要特别注意。

一个是反向电压Vr( )，是指初级发光二极管所能承受的最大反向电压。超过此反向电压可能会损坏 LED。在一般的光耦中，这个参数只有5V左右。在背压或振荡的情况下使用时，应特别注意不要超过反向电压。例如，当使用交流脉冲驱动 LED 时，需要添加保护电路。

另一个参数是光耦的电流传输比（ratio，CTR），是指在直流工作条件下，光耦的输出电流与输入电流的比值。光耦的CTR类似于三极管的电流放大倍数，是光耦的一个极其重要的参数。它取决于光耦合器的输入电流和输出电流值以及电耦合器的电源电压值。这些参数共同决定了光耦合器。无论耦合器工作在放大状态还是开关状态，计算方法都与三极管工作状态类似。如果输入电流、输出电流和电流传输比设计和匹配不合理，电路可能无法按预期工作。

除了以上两个参数，光耦还有几个比较重要的参数，比如：

1）正向工作电压Vf()，Vf是指LED本身在给定工作电流下的电压降。常见的小功率LED通常以If=10mA来测试正向工作电压。当然，不同的LED有不同的测试条件和测试结果。

2）集电极电流Ic ( ) 流过光电晶体管集电极的电流，通常表示其最大值。

3）C-E饱和电压Vce(sat)(C-E)，即光电晶体管的集电极-发射极饱和压降。

4）上升时间Tr（Rise Time）&下降时间Tf（Fall Time），其定义及典型测试方法如下图所示，它们反映了光耦工作在开关​​状态，其开关速度.

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