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光电耦合器的工作原理以及应用

2022-12-05
来源:工采网电子元件

光电耦合器(optical coupler,英文缩写为OC)亦称光电隔离器,简称光耦。光电耦合器以光为媒介传输电信号。它对输入、输出电信号有良好的隔离作用,所以,它在各种电路中得到广泛的应用。目前它已成为种类最多、用途最广的光电器件之一。

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在光电耦合器输入端加电信号使发光源发光,光的强度取决于激励电流的大小,此光照射到封装在一起的受光器上后,因光电效应而产生了光电流,由受光器输出端引出,这样就实现了电一光一电的转换。

光电耦合器主要由三部分组成:光的发射、光的接收及信号放大。光的发射部分主要由发光器件构成,发光器件一般都是发光二极管,发光二极管加上正向电压时,能将电能转化为光能而发光,发光二极管可以用直流、交流、脉冲等电源驱动,但发光二极管在使用时必须加正向电压。光的接收部分主要由光敏器件构成,光敏器件一般都是光敏晶体管,光敏晶体管是利用PN结在施加反向电压时,在光线照射下反向电阻由大变小的原理来工作的。

光的信号放大部分主要由电子电路等构成。发光器件的管脚为输入端,而光敏器件的管脚为输出端。工作时把电信号加到输入端,使发光器件的芯体发光, 而光敏器件受光照后产生光电流并经电子电路放大后输出,实现电→光→电的转换,从而实现输入和输出电路的电器隔离。由于光电耦合器输入与输出电路间互相隔离,且电信号在传输时具有单向性等优点, 因而光电耦合器具有良好的抗电磁波干扰能力和电绝缘能力。

推荐两款由工采网代理的来自台湾美禄的光耦合器,首先是光耦 - MPH-314,MPH-314系列光耦合器非常适合驱动电源逆变器和用于电机控制的逆变器和MOSFET。它包含一个LED光学耦合到一个具有功率输出级的集成电路。光耦合器在-40°C~+110°C的温度范围内保证其工作参数。

最后是光耦 - MPH-341,MPH-341系列光耦合器非常适合驱动逆变器和用于电机控制逆变器和逆变器。它包含一个砷化铝镓LED光学耦合到一个具有功率输出级的集成电路。3.0A峰值输出电流能够直接驱动最高额定值高达1200 V/200 A的大多数IGBT。对于具有较高额定值的IGBT,MPH-341系列可用于驱动驱动IGBT门的离散功率级。光耦合器在-40°C~+110°C的温度范围内保证其工作参数。

光耦合器属光电器件中之一环,系一发光及受光元件的组合体,借由光的传输达到导通的要求,为一理想的绝缘体,因此在许多电子电器产品上,皆采用此器件作为【高压隔离】用途。发光器件通常为发光二极体,受光器件通常在低阶产品为光二級管/光三級管/光晶閘管,高阶产品为光耦合積體電路。



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