光耦合器(opticalcoupler，英文缩写为OC)亦称光电隔离器或光电耦合器，简称光耦。它是以光为媒介来传输电信号的器件，通常把发光器(红外线发光二极管LED)与受光器(光敏半导体管)封装在同一管壳内。当输入端加电信号时发光器发出光线，受光器接受光线之后就产生光电流，从输出端流出，从而实现了“电—光—电”转换。以光为媒介把输入端信号耦合到输出端的光电耦合器，由于它具有体积小、寿命长、无触点，抗干扰能力强，输出和输入之间绝缘，单向传输信号等优点，在数字电路上获得广泛的应用。

　　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

　　1553b耦合器线缆接头 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。光耦合器一般由三部分组成：光的发射、光的接收及信号放大。输入的电信号驱动发光二极管(LED)，使之发出一定波长的光，被光探测器接收而产生光电流，再经过进一步放大后输出。这就完成了电—光—电的转换，从而起到输入、输出、隔离的作用。由于光耦合器输入输出间互相隔离，电信号传输具有单向性等特点，因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。所以，它在长线传输信息中作为终端隔离元件可以大大提高信噪比。在计算机数字通信及实时控制中作为信号隔离的接口器件，可以大大提高计算机工作的可靠性。

　　又由于光耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件，因而具有很强的共模抑制能力。

　　优点

　　光耦合器的主要优点是：信号单向传输，输入端与输出端完全实现了电气隔离，输出信号对输入端无

　　光耦 影响，抗干扰能力强，工作稳定，无触点，使用寿命长，传输效率高。光耦合器是70年代发展起来产新型器件，现已广泛用于电气绝缘、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、通信设备及微机接口中。在单片开关电源中，利用线性光耦合器可构成光耦反馈电路，通过调节控制端电流来改变占空比，达到精密稳压目的，实现信号接收转移。

　　如果由于某种原因使Uii高于正常值110V，将对彩色电G5Q-1 DC12视机电路带来极大危害，因此在电源电路中设置有稳压电路。

　　;;; 当输出电压Un高于110V时，经R6、RP、R7分压后加在VT4的b极的电压便随之升高。在R8、VD6串联电路中，VD6为5.2V的稳压二极管，形成VT4的e极电压始终保持在5.2V，使VT4正向偏置加强，导通电流增大，c极电压降低，使光耦中发光二极管负极电压下降。而发光二极管正极电压是由R9、Rio对Uii分压供给的，也随Uii升高。因此使得发光二极管正偏置加强，导通电流增大，发光增强，直接导致光耦内光电三极管导通电流增大。连锁地使VT1的b极和c极电流、VT2的b极和c极电流增大，于将注入到VT3的b极的振荡电流分出一定数量直接流到地，使VT3的b极电流减小，从而使电源调整管VT3的导通时间缩短，截止时间增长。VT3的c极的导通电流随着变小，变压器互感产生的电压就下降，迫使升高的Uii降到110V稳压值。反之，当由于某种原因引起输出电压Ull低于110V时，上述电路就朝反向变化，使电源调整管VT3导通时间增长，截止时间缩短，最终使降低的Uri又升高到110V的正常值，从而稳定输出电压。

　　;;; 从控制稳压过程可知光耦的作用，一是将110V端电路与300V端电路隔离;二是自动变阻。当Uii升高时，光耦内二极管发光增强，三极管电流增大，实质是光电三极管c-e板电阻值变小，最后控制Uii下降到110V。当Uii下降时，光耦内发光二极管发光减弱，三极管导通电流减小，使其c-e极电阻值变大，最后控制Un上升到110V。

　　光耦的作用及工作原理 由于光耦合器输入输出间互相隔离，电信号传输具有单向性等特点，因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。又由于光耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件，因而具有很强的共模抑制能力。所以，它在长线传输信息中作为终端隔离元件可以大大提高信噪比。在计算机数字通信及实时控制中作为信号隔离的接口器件，可以大大增加计算机工作的可靠性。光耦合器的主要优点是：信号单向传输，输入端与输出端完全实现了电气隔离隔离，输出信号对输入端无影响，抗干扰能力强，工作稳定，无触点，使用寿命长，传输效率高。

　　光耦合器是70年代发展起来产新型器件，现已广泛用于电气绝缘、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、通信设备及微机接口中。在单片开关电源中，利用线性光耦合器可构成光耦反馈电路，通过调节控制端电流来改变占空比，达到精密稳压目的。

　　学习笔记：光耦的主要作用就是隔离作用，如信号隔离或光电的隔离。隔离能起到保护的作用，如一边是微处理器控制电路，另一边是高电压执行端，如市电启动的电机，电灯等等，就可以用光耦隔离开。当两个不同的型号的光耦只有负载电流不同时，可以用大的负载电流的光耦代替小负载电流的光耦。

　　以六脚光耦TLP641J为例，说明其原理。

　　一个光控晶闸管(photo-thyristor)耦合(couple to)一个砷化镓(gallium arsenide)红外发光二极管(diode)组成。左边1和2脚是发光二极管，当外加电压后，驱动发光二极管(LED)，使之发出一定波长的光，以此来触发光控晶闸管。光控晶闸管的特点是门极区集成了一个光电二极管，触发信号源与主回路绝缘，它的关键是触发灵敏度要高。光控晶闸管控制极的触发电流由器件中光生载流子提。光控晶闸管阳极和阴极间加正压，门极区若用一定波长的光照射，则光控晶闸管由断态转入通态。为提高光控晶闸管触发灵敏度，门极区常采用放大门极结构或双重放大门极结构。为满足高的重加电压上升率，常采用阴极发射极短路结构。小功率光控晶闸管常应用于电隔离，为较大的晶闸管提供控制极触发;也可用于继电器、自动控制等方面。大功率光控晶闸管主要用于高压直流输电。

　　当1和2脚加上5V以上电源后，就能使发光管发光，驱动光控晶闸管进入通态，此时，5和4脚构成一个电阻，阻值大约为10K。当1和2不加电压时，则4和 5可以看成一个无穷大的电阻

　　pc817是常用的线性光藕，在各种要求比较精密的功能电路中常常被当作耦合器件，具有上下级电路完全隔离的作用，相互不产生影响。

　　当输入端加电信号时，发光器发出光线，照射在受光器上，受光器接受光线后导通，产生光电流从输出端输出，从而实现了“电-光-电”的转换。

　　普通光电耦合器只能传输数字信号(开关信号)，不适合传输模拟信号。线性光电耦合器是一种新型的光电隔离器件，能够传输连续变化的模拟电压或电流信号，这样随着输入信号的强弱变化会产生相应的光信号，从而使光敏晶体管的导通程度也不同，输出的电压或电流也随之不同。

　　PC817光电耦合器不但可以起到反馈作用还可以起到隔离作用。

　　3.应用电路

　　光耦控制继电器电路