光耦合器，也稱為光隔離器，在電子電路中起著至關重要的作用，它可以隔離系統的不同部分，同時允許信號在它們之間傳遞。它們的主要功能是在沒有直接電連接的情況下傳輸電信號，從而保護敏感元件免受電壓尖峰、噪聲或波動的影響。光耦合器廣泛用于電源電路、通信系統、工業控制和其他需要電氣隔離的應用中。

然而，并不是所有的光耦合器都是一樣的。主要有兩類：普通光耦合器和線性光耦合器。根據輸出信號的處理方式，每種光耦合器都有特定的用途。讓我們深入研究它們的區別。

1.普通光耦合器：信號切換焦點

普通光耦合器主要用于切換應用，其目標是檢測信號的存在與否。它們由輸入端的LED（發光二極管）和輸出端的光電晶體管或光電二極管組成。當輸入LED通電時，它會發光，從而激活光電晶體管，使電流在輸出端流動。

普通光耦合器的主要特點：

非線性響應：普通光耦合器針對開/關切換進行了優化。輸出響應通常是二進制的-高（開）或低（關）-并且不會忠實地以模擬形式再現輸入信號。

高隔離度：關鍵優勢在于它們能夠承受高壓差（通常高達5kV），使其適合保護低壓控制電路免受高功率系統的影響。

低速應用：它們是低速、高可靠性應用的理想選擇，例如電源、電機驅動器和基本開關電路。

2.線性光耦合器：模擬信號傳輸

線性光耦合器，也稱為模擬光耦合器，其不同之處在于其能夠傳輸模擬信號而不會產生明顯失真。它們不僅僅是切換，還旨在提供輸入信號和輸出信號之間的線性關系，使其成為傳輸復雜或變化的模擬信號（如音頻或傳感器數據）的理想選擇。

線性光耦合器的主要特點：

線性響應：這些光耦合器使用專門的設計，例如雙光電二極管或帶反饋電路的光電晶體管，以確保輸出緊密跟蹤輸入。這使它們成為需要忠實模擬信號傳輸的應用的理想選擇。

準確度和保真度：它們即使在信號變化很小的情況下也能保持信號的準確度和保真度，使其適用于模擬通信、傳感器接口和音頻信號隔離。

更高的帶寬：線性光耦合器的頻率響應通常比普通光耦合器更高，從而使它們能夠在更寬的頻率范圍內傳輸信號而不會失真。

3.主要差異總結

4.普通光耦合器與線性光耦合器的應用

普通光耦合器：它們最適合用于需要電氣隔離以實現切換的應用。例如，它們用于開關電源、保護低壓側免受高壓電涌的影響，或用于微控制器與高功率設備的接口。

線性光耦合器：它們用于模擬信號完整性至關重要的地方。例如，在音頻設備、傳感器數據傳輸或精密模擬電路中，線性光耦合器可保持隔離電路之間的信號準確性。

5.選擇合適的光耦合器

普通光耦合器和線性光耦合器之間的選擇取決于您的電路要求：

如果您需要簡單的開/關信號隔離，普通光耦合器就足夠了。

如果您的電路涉及傳輸模擬信號（例如音頻、傳感器數據），則需要線性光耦合器來確保信號保持準確性。

普通光耦合器和線性光耦合器在電子電路中都發揮著重要作用，但它們的功能不同。普通光耦合器非常適合數字開/關切換和高壓隔離，而線性光耦合器對于傳輸精確的模擬信號至關重要。了解這些差異是選擇適合您的應用的正確組件的關鍵，可確保電子系統的最佳性能和保護。

審核編輯 黃宇