在光電耦合器輸入端加電信號使發(fā)光源發(fā)光,光的強度取決于激勵電流的大小,此光照射到封裝在一起的受光器上后,因光電效應而產生了光電流,由受光器輸出端引出,這樣就實現(xiàn)了電一光一電的轉換。
基本工作特性:共模抑制比很高,在光電耦合器內部,由于發(fā)光管和受光器之間的耦合電容很小(2pF以內)所以共模輸入電壓通過極間耦合電容對輸出電流的影響很小,因而共模抑制比很高。 輸出特性 光電耦合器的輸出特性是指在一定的發(fā)光電流IF下,光敏管所加偏置電壓VCE與輸出電流IC之間的關系,當IF=0時,發(fā)光二極管不發(fā)光,此時的光敏晶體管集電極輸出電流稱為暗電流,一般很小。當IF>0時,在一定的IF作用下,所對應的IC基本上與VCE無關。IC與IF之間的變化成線性關系,用半導體管特性圖示儀測出的光電耦合器的輸出特性與普通晶體三極管輸出特性相似。
光電耦合器可作為線性耦合器使用。在發(fā)光二極管上提供一個偏置電流,再把信號電壓通過電阻耦合到發(fā)光二極管上,這樣光電晶體管接收到的是在偏置電流上增、減變化的光信號,其輸出電流將隨輸入的信號電壓作線性變化。光電耦合器也可工作于開關狀態(tài),傳輸脈沖信號。在傳輸脈沖信號時,輸入信號和輸出信號之間存在一定的延遲時間,不同結構的光電耦合器輸入、輸出延遲時間相差很大。
光耦的基本結構是將光發(fā)射器(紅外發(fā)光二極管、紅外LED)和光敏器(硅光電探測敏感器件)的芯片封裝在同一外殼內,并用透明樹脂灌封充填作光傳遞介質,通常將光發(fā)射器的管腳作輸入端,光敏器的引腳作為輸出端,當輸入端加電信號時,光發(fā)射器發(fā)出的光信號通過透明樹脂光導介質投射到光敏器后,轉換成電信號輸出,實現(xiàn)了以光為媒介的電→光→電信號轉換傳輸,并在電氣上是完全隔離的。
光耦的主要性能特點如下: