光耦的工作原理_光耦电路图


1、光耦的基本概念

光电耦合器(简称光耦)是一种能够实现“电-光-电”转换的器件。当在输入端施加电信号时,发光器件发出光线,随后被光敏器件接收,从而产生光电流并从输出端流出。光耦的种类繁多,包括光电二极管型、光电三极管型、光敏电阻型、光控晶闸管型、光电达林顿型以及集成电路型等。

2、光耦的内部构造

光耦是将发光器件如发光二极体与光敏器件如光敏三极管组合在一起,通过光线实现电-光和光-电的转换。这种构造使得光耦成为一种高效、稳定的电子元件。

3、光耦的重要作用

光耦在电路中扮演着至关重要的角色。它不仅可以抑制干扰杂讯,还可以提供安全保障并确保设备的正常运行。由于其快速响应的特性,光耦在需要高反应速度的应用场景中表现尤为出色。

4、光耦的工作原理详解

(1)由于光电耦合器的输入阻抗较低,通常只有几百欧姆,而干扰源的阻抗相对较高。根据分压原理,即使干扰电压的幅度较大,但传递到光电耦合器输入端的杂讯电压会受到显著抑制,仅能形成微弱的电流,无法为二极体提供足够的能量以发光。

(2)光电耦合器的输入回路与输出回路之间不存在电气联系和共地问题。由于两者之间的分布电容极小且绝缘电阻极大,因此一边的干扰杂讯难以通过光电耦合器传递到另一边,有效避免了共阻抗耦合产生的干扰信号。

(3)光电耦合备出色的安全保障能力。即使外部设备出现故障或输入信号线发生短接,也不会对仪表造成损害。这是因为光耦合器件的输入回路和输出回路之间能够承受极高的电压。

(4)光电耦合器的响应速度极快。其响应延迟时间仅在微秒级别,非常适合对响应速度有严格要求的应用场景。