光耦是光電耦合器的簡(jiǎn)稱，英文名字叫做optical coupler。它是以光為媒介來(lái)傳輸電信號(hào)的器件，由發(fā)光器件、光敏器件組成。當(dāng)輸入端加上電信號(hào)使發(fā)光器件發(fā)光時(shí)，光敏器件感光而產(chǎn)生光電流，從而實(shí)現(xiàn)了“電-光-電”之間的轉(zhuǎn)換。往期介紹過(guò)光耦的類型選擇及替代方法，今天重點(diǎn)介紹光耦的隔離作用。

  

1、隔離作用。眾所周知，光耦起到信號(hào)的隔離作用。由于光耦是單向傳輸?shù)?，所以可以?shí)現(xiàn)信號(hào)的單向傳輸，使輸入端與輸出端完全實(shí)現(xiàn)了電氣隔離，輸出信號(hào)對(duì)輸入端無(wú)影響，抗干擾能力強(qiáng)，工作穩(wěn)定；由于光耦是光電式的所以使用壽命長(zhǎng)，擺脫了機(jī)械式觸點(diǎn)有吸合次數(shù)的缺陷。

2、電平轉(zhuǎn)換作用。光耦可以實(shí)現(xiàn)電平的轉(zhuǎn)換作用，比如說(shuō)單片機(jī)是3.3V供電的，我要輸出5V幅值的方波，可以通過(guò)光耦起到電平的轉(zhuǎn)換作用。

光耦隔離器在電路中的作用

簡(jiǎn)單的說(shuō)，光耦隔離電路使被隔離的兩部分電路之間沒(méi)有電的直接連接，主要是防止因有電的連接而引起的干擾，特別是低壓的控制電路與外部高壓電路之間。

“光耦隔離能使輸入單片機(jī)的信號(hào)由電壓改變?yōu)門TL電平信號(hào)嗎”——這由光耦隔離電路的輸出形式?jīng)Q定，一般只要在設(shè)計(jì)時(shí)將光耦隔離電路的輸出端部分的電路電源用5VDC，即可使其輸出信號(hào)為TTL電平信號(hào)。

“這樣是不是單片機(jī)就可以識(shí)別這種信號(hào)了？”——?是的

“這個(gè)功能用AD轉(zhuǎn)換器能實(shí)現(xiàn)嗎？”——假如電路要求的是數(shù)字信號(hào)的隔離，那這個(gè)功能用AD轉(zhuǎn)換器是不能實(shí)現(xiàn)的；假如電路要求的是模擬信號(hào)的隔離，那這個(gè)功能必須用帶隔離的AD轉(zhuǎn)換器才能實(shí)現(xiàn)的。

光耦隔離與AD轉(zhuǎn)換是兩種不同的功能。

1、優(yōu)點(diǎn)
① 占空比任意可調(diào)；
② 隔離耐壓高；
③ 抗干擾能力強(qiáng)，目前帶靜電屏蔽的光耦很容易買到，強(qiáng)弱電之間的隔離性能很好，另外，光耦屬電流型器件，對(duì)電壓性噪聲能有效地抑制；
④ 傳輸信號(hào)范圍從DC到數(shù)MHz，其中線性光耦尤其適用于信號(hào)反饋。

2、缺點(diǎn)
① 在全橋拓?fù)渲校_關(guān)器件為4個(gè)，需3—4個(gè)光耦，而每一光耦都需獨(dú)立電源供電，增加了電路的復(fù)雜性，成本增加，可靠性降低；

② 因光耦傳輸延遲較大，為保證開關(guān)器件開通與關(guān)斷的精確性，必須使各路的結(jié)構(gòu)參數(shù)一致，使各路的延遲一致，而這往往難以做得很好；光耦的開關(guān)速度較慢，對(duì)驅(qū)動(dòng)脈沖的前后沿產(chǎn)生較大延時(shí)，影響控制精度

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