当前位置： 仪表板 >> 仪表板资源 >> 光耦继电器的性能特点及电路设计先进光半
光耦继电器的主要优点是单向传输信号，输人端与输出端完全实现了电气隔离，抗干扰能力强，使用寿命长，传输效率高。它广泛用于电平转换、信号隔离、级间隔离、开关电路、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。
光耦继电器的技术参数主要有发光二极管正向压降VF、正向电流IF、电流传输比CTR、输入级与输出级之间的绝缘电阻、集电极一发射极反向击穿电压V(BR)CEO、集电极一发射极饱和压降VCE(sat)，此外，在传输数字信号时还需考虑上升时间、下降时问、延迟时间和存储时间等参数。电流传输比CTR是光耦合器的重要参数，通常用直流电流传输比表示。当输出电压保持恒定时，其等于直流输出电流IC与直流输入电流，IF的百分比：CTR=IC／IF×％。
采用一只光敏三极管的光耦合器，CTR的范围为20％～％(如4N35)，而PC为80％～％，达林顿型光耦合器(如)可达％～％。这表明欲获得同样的输出电流，后者只需较小的输入电流。
(1)由于光电耦合器为信号单向传输器件，而电路中数据的传输是双向的，电路板的尺寸要求一定，结合电路设计的实际要求，就要选择单芯片集成多路光耦的器件。
(2)光耦合器的电流传输比(CTR)的允许范围是不小于％。因为当CTR5.0mA)，才能保证信号在长线传输中不发生错误，这会增大光耦的功耗。
(3)光电耦合器的传输速度也是选取光耦必须遵循的原则之一，光耦开关速度过慢，无法对输入电平做出正确反应，会影响电路的正常工作。
(4)推荐采用线性光耦。其特点是CTR值能够在一定范围内做线性调整。设计中由于电路输入输出均是一种高低电平信号，故此，电路工作在非线性状态。而在线性应用中，因为信号不失真的传输，所以，应根据动态工作的要求，设置合适的静态工作点，使电路工作在线性状态。
通常情况下，单芯片集成多路光耦的器件速度都比较慢，而速度快的器件大多都是单路的，大量的隔离器件需要占用很大布板面积，也使得设计的成本大大增加。在设计中，受电路板尺寸、传输速度、设计成本等因素限制，无法选用速度上非常占优势的单路光耦器件，在此选用TOSHIBA公司的TLP-4。
TLP-4光耦简介
TLP-4光耦电路！-先进光半导体光电隔离模块TLP-4(GB)是一款具有完整基极一发射极的性能优良的固定延时光电耦合器，它具有**转换速度、高温性能等特点。该器件主要特性：电流转换率为％～％，隔离电压为2Vrms(min)，发射一接收电压为55V(min)，泄漏电流为lOμA(max)(Ta=85℃)，最小转换时间为42μs。
TLP52l-4(GB)的典型电路如图1所示，具体的转换时间参数见表。由表可知，TLP_4(GB)**传输延迟时间为42μs，系统需要在1ms内完成8个字节的读或写，**传输延迟时间已满足电路传输延迟时间的水平，因而在传输速度上完全能够满足长线传输的要求。通过对其输入端的控制，可使光耦按工作需要打开或关闭。当在输入控制端加高电平时，光耦正常工作。将输入端信号耦合到输出端，而当在输入控制端加低电平时，其输出端集电极开路三极管截止，对外呈高阻态。
在长线传输中，正是因为地线的交流阻抗特性，使得地线成了电路中事实上的**噪声源。地线造成干扰的主要原因是地线存在阻抗，当电流流过地线时，会在地线上产生电压，这就是地线噪声。在这个电压的驱动下，会产生地线环路电流，形成地环路干扰。南于发送和接收设备共用一段地线，会形成公共阻抗耦合。采用光电隔离器TLP-4对发送和接收设备进行电气隔离，对于减小交流阻抗的作用十分明显，进而增大传输电流，有效地抑制地线噪声。
