光耦在電路中的作用是對光電進行轉換的同時防止電路之間互相產(chǎn)生干擾。在電子電路設計中是非常常見但也非常重要的一種器件。下面介紹一下光耦的使用和檢測方法。

 

    作用

 

    對輸入、輸出電信號起隔離作用，光耦合器一般由三部分組成：光的發(fā)射、光的接收及信號放大。輸入的電信號驅動發(fā)光二極管（LED），使之發(fā)出一定波長的光，被光探測器接收而產(chǎn)生光電流，再經(jīng)過進一步放大后輸出。這就完成了電—光—電的轉換，從而起到輸入、輸出、隔離的作用。由于光耦合器輸入輸出間互相隔離，電信號傳輸具有單向性等特點，因而具有良好的電絕緣能力和抗干擾能力。又由于光耦合器的輸入端屬于電流型工作的低阻元件，因而具有很強的共模抑制能力。

 

    檢測

 

   1、用萬用表判斷好壞，斷開輸入端電源，用R×1k檔測1、2腳電阻，正向電阻為幾百歐，反向電阻幾十千歐，3、4腳間電阻應為無限大。1、2腳與3、4腳間任意一組，阻值為無限大，輸入端接通電源后，3、4腳的電阻很小。調(diào)節(jié)RP，3、4間腳電阻發(fā)生變化，說明該器件是好的。注：不能用R×10k檔，否則導致發(fā)射管擊穿。

 

    2、簡易測試電路，當接通電源后，LED不發(fā)光，按下SB，LED會發(fā)光，調(diào)節(jié)RP、LED的發(fā)光強度會發(fā)生變化，說明被測光電耦合器是好的。

 

    使用原則

 

    1、光耦合器的電流傳輸比（CTR）的允許范圍是50%～200%。這是因為當CTR<50%時，光耦中的LED就需要較大的工作電流（IF>5.0mA），才能正�？刂茊纹�開關電源IC的占空比，這會增大光耦的功耗。若CTR>200%，在啟動電路或者當負載發(fā)生突變時，有可能將單片開關電源誤觸發(fā)，影響正常輸出。

 

    2、若用放大器電路去驅動光電耦合器，必須精心設計，保證它能夠補償耦合器的溫度不穩(wěn)定性和漂移。

 

    3、推薦采用線性光耦合器，其特點是CTR值能夠在一定范圍內(nèi)做線性調(diào)整。上述使用的光電耦合器時工作在線性方式下，在光電耦合器的輸入端加控制電壓，在輸出端會成比例地產(chǎn)生一個用于進一步控制下一級電路的電壓，是單片機進行閉環(huán)調(diào)節(jié)控制，對電源輸出起到穩(wěn)壓的作用。

 

    為了徹底阻斷干擾信號進入系統(tǒng)，不僅信號通路要隔離，而且輸入或輸出電路與系統(tǒng)的電源也要隔離，即這些電路分別使用相互獨立的隔離電源。對于共模干擾，采用隔離技術，即利用變壓器或線性光電耦合器，將輸入地與輸出地斷開，使干擾沒有回路而被抑制。

 

    光耦使用原則在開關電源當中的作用非常重要，是一種關鍵的外圍器件。光耦的隔離作用能夠幫助開發(fā)者應對單片機產(chǎn)生的干擾問題，還能對變換器進行閉環(huán)穩(wěn)壓調(diào)節(jié)。因此，對于光耦的基礎知識進行全面的了解對于開發(fā)者來說是非常有必要的。