芝识课堂【分立半导体】——电路中的“无声英雄”：光学器件（下）

众所周知，但凡是涉及到AC-DC或中高电压DC-DC电源转换的电子电路，都需要电气隔离。而光耦作为一种常见的隔离器件，广泛用于各个领域的电气和电子系统设计中，来保障人和电路的安全。在前面的文章中，我们介绍了光耦的分类与安全标准，今天要跟大家继续介绍光耦的特性及应用实例。

在光耦应用中，电流传输比（CTR）是一个非常重要的特性，晶体管耦合器的CTR是用输出电流相对于输入电流的放大率来表示的。

电流传输比＝CTR＝ICIE＝输出（集电极）电流/输入电流×100（%）

触发LED电流是指触发状态发生变化的LED电流，常用IFT、IFH、IFLH等符号表示。触发LED电流是电路设计和使用寿命设计的重要项目。为了稳定运行，设计人员在设计时必须保证至少有触发LED电流（最大值）流动。

光耦发光元件（LED）的光输出会随时间的推移而减弱。为了使器件能够正常使用，设计人员需要根据使用设备的使用环境和LED的总工作时间来计算LED的光输出变化，且必须将该值反映在LED正向电流（IF）的初始值中。在光耦中，LED光输出的老化变化比受光器件的老化变化更为明显。因此，设计人员需要利用所采用的光耦的老化变化数据来估计发光等级的降低趋势。

既然光耦对于电路如此重要，那么我们应该如何设计LED输入侧的电阻RIN和输出侧的电阻RL？我们又应该如何选择耦合器的CTR呢？下面我们就以光电晶体管耦合器信号接口设计为实例来一起探讨光耦的应用技巧。

一般来说，对于光耦的使用选型可分为四个部分，即（1）设计LED输入电流IF及输入侧电阻RIN。（2）根据IF和CTR计算输出电流。（3）设计输出侧电阻RL。（4）检查每个设计常数。

特别是在检查每个设计常数时，要适当考虑工作温度、速度、使用寿命设计、电阻公差等是否具有足够的裕度。只有充分考虑到以上几点，才能保证光耦发挥最大的作用哦。

光耦虽小，但在电子电路中的重要性不言而喻，因此，大家设计电路时一定要根据自己的需求正确选型和使用。东芝在光耦器件领域深耕多年，有着非常丰富的产品阵容，如果想对此产品有更深入的了解，欢迎前往东芝官网了解更多哦～