光耦種類(lèi)和工作特性

一、光耦種類(lèi)
光耦合器有兩種類(lèi)型：一種是非線(xiàn)性光耦，另一種是線(xiàn)性光耦。 非線(xiàn)性光耦電流傳輸特性曲線(xiàn)是非線(xiàn)性的，這種類(lèi)型的光耦適用于開(kāi)關(guān)信號(hào)的傳輸，不適用于模擬量的傳輸。 常用的4N系列光耦是非線(xiàn)性的光耦。
線(xiàn)性光耦電流傳輸特性曲線(xiàn)接近直線(xiàn)，信號(hào)較小時(shí)性能更好，并且可以通過(guò)線(xiàn)性特性對(duì)其進(jìn)行隔離和控制。 常用的線(xiàn)性光耦是PC817A-C系列。
開(kāi)關(guān)電源中常用的光耦是線(xiàn)性光耦。 如果使用非線(xiàn)性光耦，則可能會(huì)使振蕩波形惡化。 在嚴(yán)重的情況下，會(huì)出現(xiàn)寄生振蕩，導(dǎo)致幾十千赫茲的振蕩頻率被幾十到幾百赫茲的低頻振蕩依次調(diào)制。 其結(jié)果是彩色電視，彩色顯示器，VCD，DCD等將在圖像屏幕上造成干擾。 同時(shí)，電源的負(fù)載能力降低。 如果在維修彩電和顯示器等開(kāi)關(guān)電源時(shí)損壞了光耦，則必須用線(xiàn)性光耦代替。 常用的4針線(xiàn)性光耦具有PC817A ---- C。 諸如PC111 TLP521等常用的六針線(xiàn)性光耦有：LP632 TLP532 PC614 PC714 PS2031等。 常用的4N25 4N26 4N35 4N36不適合用于開(kāi)關(guān)電源，因?yàn)檫@4種光耦是非線(xiàn)性的光耦。
由于光電耦合器種類(lèi)繁多，因此在《光電數(shù)據(jù)手冊(cè)》中有上千種型號(hào)，它們通常可以分為以下幾種：
⑴根據(jù)光學(xué)類(lèi)型 可以分為外部光路光電耦合器（也稱(chēng)為光電間歇檢測(cè)器）和內(nèi)部光路光電耦合器。 外部光路光電耦合器分為透射型和反射型光電耦合器。
⑵按輸出形式可分為：
a，光敏器件輸出類(lèi)型，包括光電二極管輸出類(lèi)型，光電晶體管輸出類(lèi)型，光電管輸出類(lèi)型，光控硅輸出類(lèi)型 鍵入，依此類(lèi)推。
b，NPN晶體管輸出類(lèi)型，包括AC輸入類(lèi)型，DC輸入類(lèi)型，互補(bǔ)輸出類(lèi)型等。
c，Darlington晶體管輸出類(lèi)型，包括AC輸入類(lèi)型和DC輸入類(lèi)型。
d，邏輯門(mén)電路輸出類(lèi)型，包括門(mén)電路輸出類(lèi)型，施密特觸發(fā)器輸出類(lèi)型，三態(tài)門(mén)電路輸出類(lèi)型等。
e，低導(dǎo)通輸出類(lèi)型（輸出 低電平毫伏）。
f，光開(kāi)關(guān)輸出類(lèi)型（導(dǎo)通電阻小于10Ω）。
g，功率輸出類(lèi)型（IGBT / MOSFET等輸出）。
h，光敏電阻類(lèi)型（通過(guò)光，可以控制輸出電阻，輸出電阻可以雙向，可以互換，僅一個(gè)方向改變了PC817的不便，純電阻材料，非極性 輸出，例如LCR-0202）

二、光耦工作特性

1，共模抑制比非常高
在光耦合器內(nèi)部，因?yàn)榘l(fā)光管和光接收器之間的耦合電容很小（在2pF以?xún)?nèi)），所以共模輸入 電壓通過(guò)極。中間耦合電容對(duì)輸出電流的影響很小，因此共模抑制比非常高。
2，輸出特性
光耦合器的輸出特性是指在一定的發(fā)光電流IF下，當(dāng)IF = 0時(shí)，施加到感光管的偏置電壓VCE與輸出電流IC之間的關(guān)系。 發(fā)光二極管不發(fā)光，此時(shí)光電晶體管集電極的輸出電流稱(chēng)為暗電流，通常很小。 當(dāng)IF> 0時(shí)，在一定的IF下，相應(yīng)的IC基本獨(dú)立于VCE。  IC和IF之間的變化成為線(xiàn)性關(guān)系，并且由半導(dǎo)體管特性圖儀測(cè)量的光電耦合器的輸出特性與普通晶體管的輸出特性相似。
3.光電耦合器可以用作線(xiàn)性耦合器。
在發(fā)光二極管上提供偏置電流，然后通過(guò)電阻器將信號(hào)電壓耦合到發(fā)光二極管，這樣光電晶體管接收到的是偏置電流增加或減少的光信號(hào)的輸出電流 將隨輸入信號(hào)電壓線(xiàn)性變化。 光電耦合器還可以在開(kāi)-關(guān)狀態(tài)下工作，以傳輸脈沖信號(hào)。 在傳輸脈沖信號(hào)時(shí)，輸入信號(hào)和輸出信號(hào)之間存在一定的延遲時(shí)間，不同結(jié)構(gòu)的光耦合器的輸入和輸出延遲時(shí)間差異很大。