光耦或光電耦合器是一種電子元件,基本上充當兩個不同電壓等級的獨立電路之間的接口。光耦合器是一種常見的元件,通過它可以在輸入和輸出源之間提供電隔離。它是一個6針的設備,可以有任意數量的光電探測器。
在這裡,光源發出的光束作為輸入和輸出之間的唯一接觸而存在。因此,兩個電路之間的絕緣電阻可以達到兆歐。在兩個電路之間的電壓差相差幾千伏的高壓應用中,這種隔離是有利的。所有這些電子隔離器的使用都是在信號在兩個隔離電路之間傳遞的所有條件下使用的。
什麼是隔離電路?
隔離電路是指在它們之間沒有公共導體並且保持適當隔離的電路。
我們已經意識到,信息信號中含有大量的噪聲和附加失真,在傳輸過程中,這些噪聲和失真會超出輸出端邏輯電路的容許極限。光耦合器可用於交流和直流高壓。光耦主要由一個紅外發光二極體和一個檢測發射的紅外線光束的光敏裝置組成。半導體光敏器件可以是光電二極體、光電電晶體、達林頓電晶體、可控矽光耦。
紅外發光二極體和光敏器件封裝在一個單獨的包裝中。LED保持在輸入側,感光材料放置在輸出側。一個電阻連接在電路的開頭,用來限制電流,另一個電阻連接在電源電壓和集電極端子之間。光電電晶體的基極端子可從外部獲得。在一個簡單的隔離光耦的輸出級使用一個光電晶體。
光耦的工作狀態!
光耦是LED和光電二極體的組合,封裝在單個封裝中。在下面的電路圖中我們可以看到,當一個高電壓出現在光耦的輸入端時,電流開始流過LED。
由於這個電流LED會發光。這種發射的光落在光電電晶體上時會引起電流流過。流過光電電晶體的電流與所提供的輸入電壓成正比。如果LED的輸入電阻值增大,則放置在電路開頭的輸入電阻將減少流過LED的電流量。由於發光二極體發光,因此,當電流較低時,發光二極體的光強度也會隨之降低。
正如我們前面已經討論過的,LED發出的光的強度將等於流經光電電晶體的相應電流。這意味著LED發出的低強度光將導致低電平電流流過光電電晶體。因此,在電晶體的集電極-發射極端子上產生變化的電壓。在直流電路中,主要使用光電電晶體和光電達林頓器件。在交流的情況下,電源電路使用光電晶閘管和光晶閘管。還有其他形式的光源傳感器配置,如LED雷射器、LED光電二極體、反射光耦、開槽光耦等。