光耦合器，也称为光阻隔器或光电耦合器，其已被用于完成电子电路电流阻隔超越40年。光耦合器运用LED和光电晶体管来完成信号通讯，而无需传输电流。作为一种低本钱的处理方案，光耦合器一向很受欢迎。但考虑到数字阻隔技能的前进，光耦合器真的是完成RS-485体系电流阻隔的最具本钱效益的办法吗？图1所示为阻隔式RS-485收发器运用光耦合器完成电流阻隔的典型电路。该处理方案共需求三个光耦合器：两个高速光耦合器（每个用于发送和接纳信号）以及一个用于方向操控的低速光耦合器。该处理方案还需求很多外部元件，包含施密特缓冲器、施密特触发器、电阻器和旁路电容器。一切这些组件都会添加本钱和电路板面积。
图1 选用光耦合器的阻隔式RS-485规划
当今许多体系规划人员在各类工业商场中遇到了电路板空间约束的问题，由于他们的方针是在每一代新产品中完成更小的全体处理方案尺度或增强功用。其间一个示例是调理楼宇中的温度和气流的暖通空调（HVAC）体系。跟着智能节能楼宇的发展趋势，新式HVAC操控板需求可以将先进的监控和接口与智能恒温体系相结合，而不添加全体处理方案的尺度。.
RS-485是这些体系中的通用通讯接口，由于它具有长距离牢靠性。当RS-485节点置于具有不同接地电位的方位时，共模噪声会导致通讯毛病，因而需求阻隔以避免这些地电位差异。运用巨大的光耦合器处理方案阻隔RS-485使规划人员只在体系的其他方面做出退让，因而呈现了对更小的阻隔接口处理方案的需求。
除大尺度处理方案外，许多规划人员还会遇到光耦合器的这些功能问题：
●牢靠性。光耦合器一般运用环氧树脂作为电介质；与其他常见电介质比较，环氧树脂在较低电压下会产生击穿，如图2所示。组件纷歧致和LED劣化也会导致器材到器材在阻隔牢靠性和寿数方面的差异。
图2 一般绝缘体资料的介电强度
●能耗：每个光耦合器需求5-10 mA才干驱动内部输入芯片上的LED。
●温度规模：光耦合器大多限于接受85°C的最高环境温度，极少数破例情况下能接受高达105°C的温度。
●开关规范：光耦合器的上升/下降时间和传达推迟跟着偏置电流、电流传输比和器材到器材的改变而改变。
噪音抗扰度光耦合器的典型共模瞬变抗扰度规模为15 kV/μs至25 kV/μs。在高于此电平的电压瞬变的情况下，很可能呈现数据损坏。
为满意日益增长的紧凑型处理方案需求且不影响功能，德州仪器开发了ISO1500阻隔式RS-485收发器。图3与图1所示的光耦合器处理方案的尺度进行了比较，这是业界规范的16引脚小外形集成电路（SOIC）阻隔RS-485收发器和ISO1500。请注意，这些规划仅显现RS-485收发器的信号阻隔。运用手册，“怎么阻隔RS-485体系的信号和电源”， 为RS-485体系中的阻隔电源供给了有用概述。
图3 光耦合器处理方案之间的处理方案尺度比较 (a);
业界规范的16引脚SOIC阻隔式RS-485收发器(b);和德州仪器的ISO1500(c)
与分立式光耦合器处理方案比较，ISO1500可削减多达85％的电路板空间，与业界规范的16引脚SOIC封装比较，可节约多达50％的电路板空间。除了最小化处理方案尺度外，ISO1500还处理了上面说到的许多功能问题。一切德州仪器阻隔式RS-485收发器均选用半导体制作工艺制作，运用二氧化硅作为电介质，以最大极限地削减器材之间的差异，并供给更牢靠的高压功能。ISO1500耗费<10μA的电流来驱动根据互补金属氧化物半导体的输入，可在-40°C至125°C的温度规模内运用。与传统光耦合器比较，具有可猜测的开关规范和更高的抗噪性。当您将这些体系级优势与运用ISO1500所节约的电路板空间优势相结合时，很明显，光耦合器的本钱远远高于仅为器材付出的价格。
