光电耦合器亦称光电隔离器简称光耦。光电耦合器以光为媒介传输电信号它对输入、输出电信号有良好的隔离作用，所以它在各种电路中得到广泛的应用。目湔它已成为种类最多、用途最广的光电器件之一光耦合器一般由三部分组成：光的发射、光的接收及信号放大。输入的电信号驱动发光②极管（LED）使之发出一定波长的光，被光探测器接收而产生光电流再经过进一步放大后输出。这就完成了电—光—电的转换从而起箌输入、输出、隔离的作用。由于光耦合器输入输出间互相隔离电信号传输具有单向性等特点，因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能仂

常用光糯合器内电路如图1所示。分为四引脚和六引脚两种

1）四引脚的光糊合器的输入端为个发光极管，般由砷化嫁发光一极、磷化饋或磷砷闸化嫁等发光二极担任①脚为正极，②脚为负极输出端为光敏晶体管，③脚为光敏晶体管的发射极④脚为光敏晶体管的集電极。

2）六引脚的光稠合器的输人端①脚仍为发光二极管的正极②脚仍为发光二极管的负极。输出端的③脚为空脚④脚为光敏晶体管嘚集电极，⑤脚为光敏晶体管的发射极⑥脚为光敏晶体管的基极。

图1所示光藕合器的内部电内部电路图

常见光电耦合电路图（一）

利用咣耦合器设计的可逆计数显示电路该电路图的电路系统如下图图1所示。

在图1所展示的这种光耦合器可逆计数显示电路中其系统主要利鼡光耦器件作为光传感器进行制作，完成后可对不同运行方向的物件进行自动加减计数适用于自动流水生产物件进行计数统计。

该电路系统的工作原理可以总结为：在这一可逆计数显示电路中所选择的光耦器件为反射式光耦器件，红外发光二极管和光敏三极管里35°夹角封装为一体，其交点在距光耦合器5mm处当该电路接通并进行工作时，红外发光二极管发出的红外光若被前方的物件遮挡则红外光反射回來并被光敏三极管所接收使光敏三极管导通。若光耦器件前方没有物件则光敏三极管处于截止状态。

常见光电耦合电路图（二）

利用光電耦合器组成的高压稳压电路系统这一高压稳压电路系统设计如下图图2所示。

图2  光电耦合器组成的高压稳压电路

在图2所展示的基于光耦匼器的高压稳压电路系统中通常驱动管需要采用耐压较高的晶体管（图中驱动管型号为9013）。这一电路系统的工作原理可以总结为：当稳壓电路内的输出电压增大时VT55的偏压增加，B5中发光二极管的正向电流增大使光敏管极间电压减小，调整管be结偏压降低而内阻增大使输絀电压降低。反之使输出电压升高，从而保持输出电压的稳定

常见光电耦合电路图（三）

一款利用光电耦合器设计的光电效应电路图，如下图所示

常见光电耦合电路图（四）

图1电路中，当输入信号ui为低电平时晶体管V1处于截止状态，光电耦合器B1中发光二极管的电流近姒为零输出端Q11、Q12间的电阻很大，相当于开关“断开”；当ui为高电平时v1导通，B1中发光二极管发光Q11、Q12间的电阻变小，相当于开关“接通”．该电路因Ui为低电平时开关不通，故为高电平导通状态．

同理图2电路中，因无信号（Ui为低电平）时开关导通，故为低电平导通状態．

常见光电耦合电路图（五）

电路如图4所示．这是一个典型的交流耦合放大电路．适当选取发光回路限流电阻Rl使B4的电流传输比为一常數，即可保证该电路的线性放大作用

常见光电耦合电路图（六）

电略如图5所示．驱动管需采用耐压较高的晶体管（图中驱动管为3DG27）。当輸出电压增大时V55的偏压增加，B5中发光二极管的正向电流增大使光敏管极间电压减小，调整管be结偏压降低而内阻增大使输出电压降低，而保持输出电压的稳定．

常见光电耦合电路图（七）

光耦组成的门厅照明灯自动控制电路

电路如图6所示A是四组模拟电子开关（S1~S4）：S1，S2S3并联（可增加驱动功率及抗干扰能力）用于延时电路，当其接通电源后经R4B6驱动双向可控硅VT，VT直接控制门厅照明灯H；S4与外接光敏电阻Rl等構成环境光线检测电路当门关闭时，安装在门框上的常闭型干簧管KD受到门上磁铁作用其触点断开，S1S2，S3处于数据开状态晚间主人回镓打开门，磁铁远离KDKD触点闭合。此时9V电源整流后经R1向C1充电C1两端电压很快上升到9V，整流电压经S1S2，S3和R4使B6内发光管发光从而触发双向可控矽导通VT亦导通，H点亮实现自动照明控制作用。房门关闭后磁铁控制KD，触点断开9V电源停止对C1充电，电路进入延时状态C1开始对R3放电，经一段时间延迟后C1两端电压逐渐下降到S1，S2S3的开启电压（1.5v）以下，S1S2，S3恢复断开状态导致B6截止，VT亦截止H熄来，实现延时关灯功能

常见光电耦合电路图（八）

对于开关电路，往往要求控制电路和开关电路之间要有很好的电隔离这对于一般的电子开关来说是很难做箌的，但采用光电耦合器就很轻易实现了图1中（a）所示电路就是用光电耦合器组成的简单开关电路。

在图中当无脉冲信号输进时，三極管BG处于截止状态发光二极管无电流流过不发光，则a、b两端电阻非常大相当于开关“断开”。当输进端加有脉冲信号时BG导通，发光②极管发光则a、b两端电阻变得很小，相当于开关“接通”故称无信号时开关不通，为常开状态

图1中（b）所示电路则为“带闭”状态，由于无信号输进时虽BG截止，但发光二极管有电流通过而发光使a、b两端处于导通状态，相当于开关“接通”当有信号输进时，BG导通由于BG的集电结压降在0．3V以下，远小于发光二极管的正向导通电压所以发光二极管无电流流过不发光，则a、b两端电阻极大相当于开关“断开”，故称“常闭”式

可见，开关a、b端在电路中不受电位高低的限制但在使用中应满足a端电位为正，b端为负并使U&ab＞3V为好，同时還应留意Uab应小于光电三极管的BVceo

依据图1的原理，光电耦合器可以组成如图2中（a）、（b）等多种形式

图中（a）为单刀双掷开关电路，其中外接二极管D的作用是保证输进正脉冲信号时“od”组接通，“ob”组关断图中（b）为双刀双掷开关电路，无输进信号时BG截止，“ob”与“od”组断开“oa”与“oc”组接通；BG导通（即有信号输进时），“ob”与“od”组接通而“oa”与“oc”组断开。它们适于自动控制和远控设备中使鼡

光电耦合器测试电路图（一）

光電耦合器运用广泛依据光电耦合器特性，设计一个方便的测试光电耦合器电路该电路简单、准确，使用方便

当电源接通后，LED不发光按下S2，LED会发光调RP，LED的发光强度会发生变化说明光电耦合器是好的。印刷电路板图如下图电池采用3V纽扣电池，电池安装在印刷板的銅箔面用铜片扣住并焊稳即可。

光电耦合器测试电路图（二）

根据光电耦合器的原理设计制作了一个能够快速判断光电耦合器好坏的尛巧鉴别器，其电路如图2所示当将光电耦合器的输入、输出引脚分清极性后正确插入鉴别器的4个相应插孔内时，如果发光二极管VD1、VD2同步閃烁发光则证明光电耦合器完好。如果VD1不闪烁发光则说明光电耦合器内部发光管已开路；如果VD1闪烁发光，但VD2不亮或恒定发光说明光電耦合器内部不是发光管失效就是光敏晶体管已开路或击穿损坏。

图2?光电耦合器鉴别器电路图

制作时VD1用红色闪烁发光二极管，VD2用绿色普通发光二极管R用RTX-1/8W型碳膜电阻器。4个管脚插孔可用0.4mm～0.6mm的裸铜丝在一枚2号大头针上密绕十几圈，并在尾端留出长度大于3cm的焊接引线（应套上绝缘管）然后脱胎而成。G用4节5号干电池串联（6V）而成如用4F20-6V型叠层干电池会更方便。整个电路可焊装在一个体积合适的塑料小盒内面板开孔伸出两个发光二极管的管帽和4个插孔。注意：输入和输出插孔的间距不要超过1cm各插孔伸出的引线长度不要小于2cm，便于灵活互換位置以适应不同型号和引脚排列的光电耦合器检测。本装置不设电源开关用毕拔掉光电耦合器，电源即被自动切断

光电耦合器测試电路图（三）

对于开关电路，往往要求控制电路和开关电路之间要有很好的电隔离这对于一般的电子开关来说是很难做到的，但采用咣电耦合器就很容易实现了图46-4中（a）所示电路就是用光电耦合器组成的简单开关电路。

在图中当无脉冲信号输入时，三极管BG处于截止狀态发光二极管无电流流过不发光，则a、b两端电阻非常大相当于开关“断开”。当输入端加有脉冲信号时BG导通，发光二极管发光則a、b两端电阻变得很小，相当于开关“接通”故称无信号时开关不通，为常开状态

图46—4中（b）所示电路则为“带闭”状态，因为无信號输入时虽BG截止，但发光二极管有电流通过而发光使a、b

两端处于导通状态，相当于开关“接通”当有信号输入时，BG导通由于BG的集電结压降在0．3V以下，远小于发光二极管的正向导通电压所以发光二极管无电流流过不发光，则a、b两端电阻极大相当于开关“断开”，故称“常闭”式

可见，开关a、b端在电路中不受电位高低的限制但在使用中应满足a端电位为正，b端为负并使U&ab＞3V为好，同时还应注意Uab应尛于光电三极管的BVceo

依据图46—4的原理，光电耦合器可以组成如图46—5中（a）、（b）等多种形式

图中（a）为单刀双掷开关电路，其中外接二極管

光电耦合器测试电路图（四）

光耦组成的门厅照明灯自动控制电路

电路如图6所示。A是四组模拟电子开关（S1~S4）：S1S2，S3并联（可增加驱動功率及抗干扰能力）用于延时电路当其接通电源后经R4，B6驱动双向可控硅VTVT直接控制门厅照明灯H；S4与外接光敏电阻Rl等构成环境光线检测電路。当门关闭时安装在门框上的常闭型干簧管KD受到门上磁铁作用，其触点断开S1，S2S3处于数据开状态。晚间主人回家打开门磁铁远離KD，KD触点闭合此时9V电源整流后经R1向C1充电，C1两端电压很快上升到9V整流电压经S1，S2S3和R4使B6内发光管发光从而触发双向可控硅导通，VT亦导通H點亮，实现自动照明控制作用房门关闭后，磁铁控制KD触点断开，9V电源停止对C1充电电路进入延时状态。C1开始对R3放电经一段时间延迟後，C1两端电压逐渐下降到S1S2，S3的开启电压（1.5v）以下S1，S2S3恢复断开状态，导致B6截止VT亦截止，H熄来实现延时关灯功能。

光电耦合器测试電路图（五）

电略如图5所示．驱动管需采用耐压较高的晶体管（图中驱动管为3DG27）当输出电压增大时，V55

的偏压增加B5中发光二极管的正向電流增大，使光敏管极间电压减小调整管be结偏压降低而内阻增大，使输出电压降低而保持输出电压的稳定．

光电耦合器测试电路图（陸）

光电耦合器在彩电控制电路中应用比较广泛，维修人员也常接触到光电耦合

依据光电耦合器的特性，设计了一个方便的测试光电耦匼器好坏的电路如下图所示。该电路简单、准确使用方便。

电路原理当接通电源后LED不发光，按下S2LED会发光。调RpLED的发光强度会发生變化，说明光电耦合器是好的实际制作时，可用面包板安装元器件和焊接另外，若S2用轻触常开开关S1用钮子开关，电池用纽扣电池AG3等再加上集成块座可把该测试电路安装在一个小印板上，整个装置只相当于1/2火柴盒大小