光耦的使用与检测方式

    光耦在电路中的作用是对光电进行转换的同时防止电路之间互相产生干扰。在电子电路设计中是非常常见但也非常重要的一种器件。下面介绍一下光耦的使用和检测方法。

 

    作用

 

    对输入、输出电信号起隔离作用，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。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。

 

    检测

 

   1、用万用表判断好坏，断开输入端电源，用R×1k档测1、2脚电阻，正向电阻为几百欧，反向电阻几十千欧，3、4脚间电阻应为无限大。1、2脚与3、4脚间任意一组，阻值为无限大，输入端接通电源后，3、4脚的电阻很小。调节RP，3、4间脚电阻发生变化，说明该器件是好的。注：不能用R×10k档，否则导致发射管击穿。

 

    2、简易测试电路，当接通电源后，LED不发光，按下SB，LED会发光，调节RP、LED的发光强度会发生变化，说明被测光电耦合器是好的。

 

    使用原则

 

    1、光耦合器的电流传输比（CTR）的允许范围是50%～200%。这是因为当CTR<50%时，光耦中的LED就需要较大的工作电流（IF>5.0mA），才能正常控制单片开关电源IC的占空比，这会增大光耦的功耗。若CTR>200%，在启动电路或者当负载发生突变时，有可能将单片开关电源误触发，影响正常输出。

 

    2、若用放大器电路去驱动光电耦合器，必须精心设计，保证它能够补偿耦合器的温度不稳定性和漂移。

 

    3、推荐采用线性光耦合器，其特点是CTR值能够在一定范围内做线性调整。上述使用的光电耦合器时工作在线性方式下，在光电耦合器的输入端加控制电压，在输出端会成比例地产生一个用于进一步控制下一级电路的电压，是单片机进行闭环调节控制，对电源输出起到稳压的作用。

 

    为了彻底阻断干扰信号进入系统，不仅信号通路要隔离，而且输入或输出电路与系统的电源也要隔离，即这些电路分别使用相互独立的隔离电源。对于共模干扰，采用隔离技术，即利用变压器或线性光电耦合器，将输入地与输出地断开，使干扰没有回路而被抑制。

 

    光耦使用原则在开关电源当中的作用非常重要，是一种关键的外围器件。光耦的隔离作用能够帮助开发者应对单片机产生的干扰问题，还能对变换器进行闭环稳压调节。因此，对于光耦的基础知识进行全面的了解对于开发者来说是非常有必要的。