光耦

<strong>基于市场视角的光隔离器和数字隔离器评述</strong>

<strong><font color="#FF0000">作者：Silicon Labs隔离和电源产品资深产品经理Ashish Gokhale</font> </strong>

现代电子系统在工业自动化、电信基站电源和电动汽车（EV）车载充电器（OBC）等各种应用设计中面临一系列独特的挑战：

● 提供高压下的安全性 — 保护电子控制设备和操作人员安全
● 在具有相对较高的地电位差的子系统之间进行有效通信
● 防止电气噪声破坏敏感信号

通过在电路设计中引入电流隔离器可以解决这些挑战。电流隔离器是在绝缘栅上耦合电数据或控制信号而没有任何电流流过的器件，因此能够在阻挡噪声的同时传输信号。此外，绝缘栅还可以保护设备和操作人员免受高压影响。

<strong>光耦隔离器</strong>

光耦(opticalcoupler)亦称光电隔离器、光耦合器或光电耦合器。它是以光为媒介来传输电信号的器件，通常把发光器(红外线发光二极管LED)与受光器(光敏半导体管)封装在同一管壳内。当输入端加电信号时发光二极管发出光线，光敏三极管接受光线之后就产生光电流，从输出端流出，从而实现了“电—光—电”转换。典型应用电路如下图1-1所示。

光耦的主要优点是：信号单向传输，输入端与输出端完全实现了前端与负载完全的电气隔离，输出信号对输入端无影响，减小电路干扰，简化电路设计，工作稳定，无触点，使用寿命长，传输效率高。光耦合器是70年代发展起来的新型器件，现已广泛用于电气绝缘、电平转换、级间耦合、驱动电路、开关电路、斩波器、多谐振荡器、信号隔离、级间隔离、脉冲放大电路、数字仪表、远距离信号传输、脉冲放大、固态继电器(SSR)、仪器仪表、通信设备及微机接口中。在单片开关电源中，利用线性光耦合器可构成光耦反馈电路，通过调节控制端电流来改变占空比，达到精密稳压目的。

摘要
本文详细说明光耦在开关应用中的基本原则和方法。并给出光耦寿命评估方法和评估工具。

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