光耦（opticalcoupler）亦称光电阻隔器、光耦合器或光电耦合器。它是以光为前言来传输电信号的器材，一般把发光器（红外线发光二极管LED）与受光器（光敏半导体管）封装在同一管壳内。当输入端加电信号时发光二极管宣布光线，光敏三极管承受光线之后就发生光电流，从输出端流出，然后完成了“电—光—电”转化。典型运用电路如下图1-1所示。
光耦的作业原理
耦合器以光为前言传输电信号。它对输入、输出电信号有杰出的阻隔效果，所以，它在各种电路中得到广泛的运用。现在它已成为品种最多、用处最广的光电器材之一。光耦合器一般由三部分组成：光的发射、光的接纳及信号扩大。输入的电信号驱动发光二极管（LED），使之宣布必定波长的光，被光探测器接纳而发生光电流，再通过进一步扩大后输出。这就完成了电—光—电的转化，然后起到输入、输出、阻隔的效果。因为光耦合器输入输出间相互阻隔，电信号传输具有单向性等特色，因而具有杰出的电绝缘才能和抗干扰才能。又因为光耦合器的输入端归于电流型作业的低阻元件，因而具有很强的共模按捺才能。所以，它在长线传输信息中作为终端阻隔元件能够大大提高信噪比。在计算机数字通讯及实时操控中作为信号阻隔的接口器材，能够大大添加计算机作业的牢靠性。
光耦的长处
光耦合器的首要长处是：信号单向传输，输入端与输出端彻底完成了电气阻隔，输出信号对输入端无影响，抗干扰才能强，作业安稳，无触点，运用寿命长，传输效率高。光耦合器是70年代发展起来产新式器材，现已广泛用于电气绝缘、电平转化、级间耦合、驱动电路、开关电路、斩波器、多谐振荡器、信号阻隔、级间阻隔、脉冲扩大电路、数字外表、远距离信号传输、脉冲扩大、固态继电器（SSR）、仪器外表、通讯设备及微机接口中。在单片开关电源中，运用线性光耦合器可构成光耦反应电路，通过调理操控端电流来改动占空比，到达精细稳压意图。
光耦的运用
因为光耦品种繁复，结构共同，长处杰出，因而其运用非常广泛，首要运用以下场合：
（1）在逻辑电路上的运用
光电耦合器能够构成各种逻辑电路，因为光电耦合器的抗干扰功能和阻隔功能比晶体管好，因而，由它构成的逻辑电路更牢靠。
（2）作为固体开关运用
在开关电路中，往往要求操控电路和开关之间要有很好的电阻隔，关于一般的电子开关来说是很难做到的，但用光电耦合器却很简单完成。
（3）在触发电路上的运用
将光电耦合器用于双稳态输出电路，因为能够把发光二极管别离串入两管发射极回路，可有效地处理输出与负载阻隔地问题。
（4）在脉冲扩大电路中的运用
光电耦合器运用于数字电路，能够将脉冲信号进行扩大。
（5）在线性电路上的运用
线性光电耦合器运用于线性电路中，具有较高地线性度以及优秀地电阻隔功能。
（6）特别场合的运用
光电耦合器还可运用于高压操控，替代变压器，替代触点继电器以及用于A/D电路等多种场合。
开关电源中的光耦经典电路规划剖析
常用于反应的光耦类型有TLP521、PC817等。这儿以TLP521为例，介绍这类光耦的特性。图2-1所示为光耦内部结构图以及引脚图。
TLP521的原边相当于一个发光二极管，原边电流If越大，光强越强，副边三极管的电流Ic越大。副边三极管电流Ic与原边二极管电流If的比值称为光耦的电流扩大系数，该系数随温度改变而改变，且受温度影响较大。作反运用的光耦正是运用“原边电流改变将导致副边电流改变”来完成反应，因而在环境温度改变剧烈的场合，因为扩大系数的温漂比较大，应尽量不通过光耦完成反应。此外，运用这类光耦有必要留意规划外围参数，使其作业在比较宽的线性带内，不然电路对运转参数的敏感度太强，不利于电路的安稳作业。
一般挑选TL431结合TLP521进行反应。这时，TL431的作业原理相当于一个内部基准为2.5 V的电压差错扩大器（输出的电压进行差错扩大比较，然后将取样电压通过光电偶合器反应操控脉宽占空比，到达安稳电压的意图），所以在其1脚与3脚之间，要接补偿网络。
TL431是由德州仪器出产的可控精细稳压源，什物如图2-3所示。它的输出电压用两个电阻就能够恣意的设置到从2.5V到36V范围内的任何值。该器材的典型动态阻抗为0.2Ω，在许多运用中用它替代稳压二极管，例如，数字电压表，运放电路，可调压电源，开关电源等。图2-2所示为TL431引脚摆放与运用连线图。
常见的光耦反应第1种接法。Vo为输出电压，Vd为芯片的供电电压。com信号接芯片的差错扩大器输出脚。留意左面的地为输出电压地，右边的地为芯片供电电压地，两者之间用光耦阻隔。图2-3所示接法的作业原理如下：当输出电压升高时，TL431的1脚（相当于电压差错扩大器的反向输入端）电压上升，3脚（相当于电压差错扩大器的输出脚） 电压下降，光耦TLP521的原边电流If增大，光耦的另一端输出电流Ic增大，电阻R4上的电压降增大，com引脚电压下降，占空比减小，输出电压减小;反之，当输出电压下降时，调理进程相似。
高于反相端电位的方法，运用运放的一种特性—当运放输出电流过大（超越运放电流输出才能）时，运放的输出电压值将下降，输出电流越大，输出电压下降越多。因而，选用这种接法的电路，必定要把PWM（脉冲宽度调制）芯片的差错扩大器的两个输入引脚接到固定电位上，且有必要是同向端电位高于反向端电位，使差错扩大器初始输出电压为高。
图2-3所示接法的作业原理是：当输出电压升高时，原边电流If增大，输出电流Ic增大，因为Ic现已超越了电压差错扩大器的电流输出才能，com脚电压下降，占空比减小，输出电压减小;反之，当输出电压下降时，调理进程相似。
常见的第3种接法，如图2-4所示。与第一种根本相似，不同之处在于多了一个电阻R6，该电阻的效果是对TL431额定注入一个电流，防止TL431因注入电流过小而不能正常作业。实际上如恰当选取电阻值R3，电阻R6能够省掉。调理进程根本上同1接法共同。
常见的第4种接法，如图2-4所示。该接法与第2种接法相似，差异在于com端与光耦第4脚之间多接了一个电阻R4，其效果与第3种接法中的R6共同，其作业原理根本同接法2。
反应方法1、3适用于任何占空比（接通时刻与周期之比）状况，而反应方法2、4比较适合于在占空比比较小的场合运用。
小结
开关电源的光耦首要是阻隔、供给反应信号和开关效果。开关电源电路中光耦的电源是从高频变压器次级电压供给的，当输出电压低于稳压管电压是给信号光耦接通，加大占空比，使得输出电压升高;反之则关断光耦减小占空比，使得输出电压下降。旦高频变压器次级负载超载或开关电路有毛病，就没有光耦电源供给，光耦就操控着开关电路不能起振，然后维护开关管不至被击穿焚毁。
