光耦的好處是能夠消除阻抗失配,，并且可以在較小的封裝尺寸中實現(xiàn)高隔離電壓和極佳的抗噪聲性能。此外,，光耦還可以用于傳輸直流和交流信號、模擬和數(shù)字信號,，以及中低頻信號,。

　　光耦在電路中的主要任務(wù)分別是：將使用者與危險的電氣系統(tǒng)隔離開,、將低壓控制電路與高壓電路隔離開、為電路系統(tǒng)提供過壓保護(hù),。

　　電源適配器,、家電用品、智能手機(jī)的充電器--這些都是需要在兩個電路之間進(jìn)行電氣隔離的應(yīng)用,。電氣隔離可以通過使用譬如變壓器,、電容和光耦等不同的方式來實現(xiàn)。

　　光耦的結(jié)構(gòu):

　　最簡單的光耦合器是由紅外 LED與光電晶體管耦合形成的,，因為由光實現(xiàn)耦合,，故二者之間可以實現(xiàn)電氣隔離。當(dāng) LED 發(fā)光時,，光電晶體管會產(chǎn)生電流,，電流強(qiáng)度與光強(qiáng)度成正比。

　　市面上有兩種類型的光耦合器：直流輸入型光耦和交流輸入型光耦,。直流輸入型光耦在輸入側(cè)僅有一個 LED,，因此只能輸入單向電流。這種光耦通常用于開關(guān)應(yīng)用,。

　　交流光耦具有兩個反向并聯(lián)的 LED,，使得輸入電流能夠雙向流動，從而使每半個周期的交變輸入信號都能輸出一個半波,。

　　如何選擇合適的光耦合器？

　　隔離電壓是一個重要參數(shù),，該參數(shù)由爬電距離,、電氣間隙和絕緣厚度（或者可以說是封裝厚度）決定。不同的封裝尺寸和類型以及各種引腳類型（DIP4,、SOP4,、LSOP4、THT 和 SMT 封裝等）使得工程師能夠為每個應(yīng)用選擇合適的元件,。

　　CTR——光耦的重要參數(shù)算法如下：

　　描述光耦性能的一個重要參數(shù)是電流傳輸比 CTR,。它的定義是光電晶體管產(chǎn)生的電流 IC與流過 LED 的電流 IF的比值。

　　為了使產(chǎn)品能夠穩(wěn)定工作,，當(dāng)電路設(shè)計中包含光耦時,，一定要了解 CTR 值會受環(huán)境溫度的影響以及會隨時間推移不斷降低。

　　如何延長壽命,？哪些參數(shù)會影響光耦的壽命,？

　　電路設(shè)計的主要考慮因素之一是預(yù)期壽命，它取決于產(chǎn)品本身以及其中所包含的單個元件的壽命,。在考慮元件時,，有些元件可能會完全失效或隨著時間的推移性能下降,。對于光耦合器而言，CTR 性能會隨著時間的推移而降低,，具體情況取決于工作條件,。

　　光耦的壽命可能會超過幾十年，因此需要使用更嚴(yán)苛的條件來加速壓力測試,。

　　對于可靠性測試而言,，縮短壓力測試的時間并預(yù)測正常使用條件下的最終壽命是非常有意義的。在更高的溫度和電流的條件下測試光耦時,，器件老化的過程比在正常工作條件下要快得多,。

　　CTR 的老化速度取決于工作時的正向電流 IF 和工作時的環(huán)境溫度TA。需要注意的是,，可以通過降低 LED 的工作溫度并降低驅(qū)動正向電流來減緩 CTR 老化,。

　　正向電流對于預(yù)期CTR 老化率以及工作時間的關(guān)系。現(xiàn)場工作參數(shù)：100% 占空比,、80°C 環(huán)境溫度,、正向電流如圖所示。壓力測試參數(shù)：1000 小時測試,，110°C 測試溫度,，30 mA 正向電流。

　　溫度對于預(yù)期CTR 老化率以及工作時間的關(guān)系?，F(xiàn)場工作參數(shù)：100% 占空比,，5 mA 正向電流，環(huán)境溫度如圖所示,。壓力測試參數(shù)：1000 小時測試,，110°C 測試溫度，30 mA 正向電流,。

　　如何延長光耦的使用壽命

　　根據(jù)上述可靠性數(shù)據(jù),，建議采用以下方法來延長光耦的使用壽命：

　　1. 減少光耦的有效工作時間

　　2. 降低 LED 二極管的工作電流和功耗

　　3. 避免 LED 經(jīng)受峰值瞬態(tài)電流

　　4. 調(diào)整 LED 的占空比，以保持較低的平均電流

　　此外,，對于需要高可靠性的關(guān)鍵產(chǎn)品,，例如醫(yī)療設(shè)備，光耦器件的可靠性可以通過老化篩選工序來進(jìn)一步提高,。但為了避免設(shè)備被損壞,，進(jìn)行該工序時的老化參數(shù)應(yīng)控制在最大額定值以下。

　　這里推薦幾款由工采網(wǎng)代理的美闊光耦不同系列產(chǎn)品,；產(chǎn)品型號有：MPC30XX-4L系列,、MPC101X系列、MPC354,、MPC356,、MPH-314,、MPH-341、MPC816,、MPC817以及MPCM501,、6N137等等。

　　其中MPH-341和MPH-314系列光耦合器非常適合驅(qū)動電源逆變器和用于電機(jī)控制的逆變器和MOSFET,；它包含一個LED光學(xué)耦合到一個具有功率輸出級的集成電路,；光耦合器在-40°C~+110°C的溫度范圍內(nèi)保證其工作參數(shù)。

　　美闊光耦系列產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于：開關(guān)模式電源,、可編程調(diào)節(jié)器,、家用電器、辦公設(shè)備,、隔離的IGBT/電源MOSFET門驅(qū)動器,、工業(yè)逆變器、交流/無刷直流電機(jī)驅(qū)動,、感應(yīng)加熱,，不同型號光耦應(yīng)用不同。

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