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第十讲 凯里一职 主讲: 杨正富 机电部电子专业 (Optical Coupler) 学习目标 能识读 · 能检测 · 能焊接 1．了解光耦结构、符号及特性、参数； 2．理解晶体三极管的应用原理； 3．掌握用万用表检测光耦的方法。 1. 光耦的结构及引脚功能、应用电路； 2. 用万用表检测其质量好坏的方法。 光耦的性能与应用选择。 【基本要求】 【学习重点】 【学习难点】 1、 什么是光电耦合器 光电耦合器（optical coupler，英文缩写为OC）也叫光电隔离器，简称光耦。光耦是以光为媒介传输电信号的一种电—光—电转换器件。通过光信号的传递实现电路或系统之间输入、输出的电隔离作用。目前它已成为种类最多、用途最广的光电器件之一。 2、 光电耦合器的组成与特点 光耦一般由两部分组成：光的发射、光的接收。输入的电信号驱动发光器件，使之发出一定波长的光，被光探测器接收而产生光电流输出。这就完成了电—光—电的转换，从而起到输入、输出的隔离作用，并具有电信号传输单向性等特点，因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。　 一、光电耦合器 光发射 光接收 电信号 电信号 光耦组成示意图 3、 光电耦合器的结构与分类 光电耦合器由发光源和受光器两部分组成。发光源一般用穿透力较强的红外发光二极管（LED），受光器则选用各种光敏元器件（如光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、光敏场效管、光控晶闸管等），把发光源和受光器组装在同一密闭的壳体内，彼此间用透明绝缘体隔离。发光源的引脚为输入端，受光器的引脚为输出端。下图为以发光二极管与光敏三极管组成的光电耦合器的基本结构示意图。 3-1、 基本结构 内部透视 横切面透视 (1) 单通道结构： 即基本结构，只含有一套电- 光- 电转换或者只能传输一路电信号的光电耦合器。 (2) 多通道结构： 将两个或两个以上单通道结构光耦并列封装成一个整体，就成了多通道结构，也称多通道光耦。 3-2、 单通道结构与多通道结构 单通道 双通道 四通道 组合 组合 3-3、 内光路结构与外光路结构 完全密封为内光路结构 不受外部光源干扰。 不完全密封为外光路结构 易受外部光源干扰。 电子电路用光耦的封装外形常见为塑封双列直插型、扁平型、贴片型三种。 3-4、封装外形结构 3-5、 光耦的分类 由于光电耦合器的品种和类型非常多，在光电子DATA手册中，其型号 超过上千种，通常可以按以下方法进行分类： 按光路分：外光路光耦（又称光电断续检测器）和内光路光耦。 外光路光耦又分为透过型光耦和反射型光耦。 按通道分：单通道，双通道和多通道光电耦合器。 按封装分：同轴型，双列直插型，TO封装型，扁平封装型，贴片封装型，以 及光纤传输型等。 按信号分：数字型光耦（OC门输出型，图腾柱输出型及三态门电路输出型 等）和线性光耦（可分为低漂移型，高线性型，宽带型，单电源 型，双电源型等）。 按速度分：低速光耦（光敏三极管、光电池等输出型）和高速光耦（光敏二 极管带信号处理电路或者光敏集成电路输出型）。 按绝缘耐压分：普通隔离光耦（一般光学胶灌封 5kV，空封 2kV）和高 压隔离光耦（可分为10kV，20kV，30kV 等）。 按工作电压分：低压型光耦（一般5～15V）和高压型光耦 (一般大于30V )。 按输出形式分： 　　a、光敏器件输出型（包括光电二极管型、光电三极管型、光电达林顿型、 光电晶闸管型、光电场效管型、集成电路型、 光电池输出型等 )。 　　b、NPN管输出型，（包括交流输入型，直流输入型，互补输出型等）。 　　c、达林顿三极管输出型，（包括交流输入型，直流输入型）。 　　d、逻辑门电路输出型，（包括门电路输出型，施密特触发输出型，三 态门电路输出型等）。 　　e、低导通输出型（输出低电平毫伏数量级）。 　　f、光开关输出型（导通电阻小余10Ω）。 　　g、功率输出型（IGBT/MOSFET等输出）。 第一类：光电二极管型 以红外LED作发光源，以光敏二极管为光的接收器。常用于外光路。 内光路 外光路 P521 PC817 EL817 TLP521 TLP621 K1010 H24A1 H24A2 H24A3 H24A4 焊盘封装 实体形状 型号