光耦，也即光電耦合器。對于光耦，小編曾就使用原則、技術參數(shù)等方面有所詳談。為增進大家對光耦的認識，本文將對光耦的典型應用，以及光耦的發(fā)展現(xiàn)狀予以介紹。如果你對光耦具有興趣，不妨和小編一起繼續(xù)往下閱讀哦。

一、光耦典型應用

1.用作固體繼電器

采用光電耦合器作固體繼電器具有體積小、耦合密切、驅動功率小、動作速度快、工作溫度范圍寬等優(yōu)點。一個光電耦合器用作固體繼電器的實際電路圖，它的左半部分電路可用于將輸入的電信號Vi變成光電耦合器內發(fā)光二極管發(fā)光的光信號;而右半部分電路則通過光電耦合器內的光敏三極管再將光信號還原成電信號，所以這是一種非常好的電光與光電聯(lián)合轉換器件。光電耦合器的電流傳輸比為20%，耐壓為150V，驅動電流在8～20mA之間。在實際使用中，由于它沒有一般電磁繼電器常見的實際接點，因此不存在接觸不良和燃弧打火等現(xiàn)象，也不會因受外力或機械沖擊而引起誤動作。所以，它的性能比較可靠，工作十分穩(wěn)定。

2.在電話保安裝置中應用

為了防止電話線路被并機竊用或電話機被盜用通話，可以利用光電耦合器來設計一個簡單實用的電話保安電路，由VD1～VD4組成極性轉換電路。由于在將本保安器接入電話線路中時，不需要分清電話線路反饋電壓的極性，因此，使用該保安器可以給安裝帶來很大的方便。

3.代替音頻變壓器

在線性電路中，兩級放大器之間常用音頻變壓器作耦合。這種耦合的缺點是會在變壓器鐵芯片中損耗掉一部分功率，并可能造成某些失真。而如果選用光電耦合器來代替音頻變壓器就可以克服上述這些缺點。當輸入信號Vi經三極管BG1、BG2前級放大之后，驅動光電耦合器左邊的LED發(fā)光，并被右邊的光敏管全部吸收并轉換成電信號，此信號經后級電路BG3放大，并由該管的發(fā)射極通過電容器C3后輸出一個不失真的放大信號V0。由于該電路將前后兩級放大器之間完全隔離，因而杜絕了地環(huán)路可能引起的干擾。同時由于該電路還具有消噪功能，因此避免了信號的失真。整個電路的總增益可望達到20dB以上，帶寬約120kHz。

4.在邏輯電路上的應用

光電耦合器可以構成各種邏輯電路，由于光電耦合器的抗干擾性能和隔離性能比晶體管好，因此，由它構成的邏輯電路更可靠。

5.作為固體開關應用

在開關電路中，往往要求控制電路和開關之間要有很好的電隔離，對于一般的電子開關來說是很難做到的，但用光電耦合器卻很容易實現(xiàn)。

6.在觸發(fā)電路上的應用

將光電耦合器用于雙穩(wěn)態(tài)輸出電路，由于可以把發(fā)光二極管分別串入兩管發(fā)射極回路，可有效地解決輸出與負載隔離地問題。

7.脈沖放大電路中的應用

光電耦合器應用于數(shù)字電路，可以將脈沖信號進行放大。

8.在線性電路上的應用

線性光電耦合器應用于線性電路中，具有較高地線性度以及優(yōu)良地電隔離性能。

9.特殊場合的應用

光電耦合器還可應用于高壓控制，取代變壓器，代替觸點繼電器以及用于A/D電路等多種場合。

二、光耦發(fā)展現(xiàn)狀

日本光電耦合器的市場雖不太大，但卻以40%的年增長率增大，其主要原因是每一個程序控制器里都要用到20～30個甚至更多的光電耦合器。光電耦合器已顯示出一種超大容量和高速度方向發(fā)展的明顯趨勢。美、日兩國生產的光電耦合器以紅外發(fā)光二極管和光敏器件管組成的器件為主，該類器件大約占整個美、日兩國生產的全部光電耦合器的60%左右。因為這種類型的器件不僅電流傳輸效率高(一般為7～30%)，而且響應速度比較快(2～5μs)，因而能夠滿足大多數(shù)應用場合要求。日本橫河電機公司用GaAsP紅外發(fā)光二極管作輸入端，PIN光電二極管作接收端制成的三種高速光電耦合器的絕緣電壓都在3000伏以上，其中5082—43610型超高速數(shù)字光電耦合器和5082—4361型高共模抑制型光電耦合器的響應速度均可達到10Mb/s，它們的電流傳輸效率高達60%以上。美國莫托羅拉公司生產的4N25、4N26、4N27型光電耦合器屬于三極管輸出型光電耦合器[2]，這種光電耦合器具有很高的輸入、輸出絕緣性能，其頻率響應可達300kHz，而開關時間只有幾微秒。

在日本電氣公司(NEC)生產的高速光電耦合器中，PS2101型光電耦合器是一種通用的四腳扁平組件，它采用砷鋁鎵紅外發(fā)光二極管和硅光電晶體管組合而成，并將其封裝4×4.4×2立方毫米的體積之內，其響應速度為10μs。而PS2041和PS2042型光電耦合器則是將砷鋁鎵發(fā)光二極管和光電晶體管集成在同一襯底上的六腳封裝組件，它們的大小為7.08×7.6×3.5立方毫米，響應時間為0.3μs。

中國國內有關單位投入大量人力物力也研究和開發(fā)了各種光電耦合器件。如上海半導體器件八廠、上海無線電十七廠等。而重慶光電技術研究所為了適應市場需要研制出了一種由高速響應發(fā)光器件和邏輯輸出型光接收放大器組成的厚膜集成雙路高速高增益電耦合器。這種光電耦合器的輸入端由兩只GaAIAs側面發(fā)光管組成，其輸出端由兩只Si—PIN光電探測器以及兩個高速高增益線性放大電路組成。除此之外，重慶光電技術研究所還研制出了高速高壓光電耦合器、GG2150I型射頻信號光電耦合器、GG2060I型高壓脈沖測量光電耦合器、GH1204U型高壓光傳輸光電耦合器以及GH1201Y型和GOHQ-I型光電耦合器等。

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