光耦對(duì)輸入、輸出電信號(hào)起隔離作用，光耦合器一般由三部分組成：光的發(fā)射、光的接收及信號(hào)放大。輸入的電信號(hào)驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管(LED)，使之發(fā)出一定波長(zhǎng)的光，被光探測(cè)器接收而產(chǎn)生光電流，再經(jīng)過(guò)進(jìn)一步放大后輸出。這就完成了電—光—電的轉(zhuǎn)換，從而起到輸入、輸出、隔離的作用。

由于光耦合器輸入輸出間互相隔離，電信號(hào)傳輸具有單向性等特點(diǎn)，因而具有良好的電絕緣能力和抗干擾能力。光耦合器的輸入端屬于電流型工作的低阻元件，因而具有很強(qiáng)的共模抑制能力。

為什么需要光耦?

1.連接具有不同接地電位的電路

　　例如，當(dāng)信號(hào)在使用交流線(xiàn)路電源的電路與電話(huà)電路之間交換時(shí)，由于其接地電位不同，因此無(wú)法將其連接至公共接地點(diǎn)。光耦用于將信號(hào)傳輸至具有不同接地電位的電路。

2.防止共模噪聲的影響

　　例如，如欲使用基于微弱信號(hào)運(yùn)行的微處理器控制大負(fù)載(例如，電機(jī)和螺線(xiàn)管)，由這類(lèi)負(fù)載產(chǎn)生的大共模噪聲可能會(huì)通過(guò)地線(xiàn)嚴(yán)重影響微處理器的運(yùn)行。這種情況下，使用具有電氣分隔功能的光耦可預(yù)防誤動(dòng)作。

3.人身安全

　　家用電子產(chǎn)品由交流電源線(xiàn)供電，必須確保安全，以防止人體直接接觸交流電源線(xiàn)。每個(gè)國(guó)家均制定了產(chǎn)品必須遵循的安全標(biāo)準(zhǔn)。為實(shí)現(xiàn)電氣隔離(例如，預(yù)防電擊)，可將光耦用作符合安全標(biāo)準(zhǔn)的元器件。

光耦的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如何?

　　對(duì)于光耦，封裝內(nèi)部的結(jié)構(gòu)也會(huì)根據(jù)所需的隔離性能、封裝尺寸和內(nèi)部芯片尺寸等條件而相應(yīng)變化。

1.單模面對(duì)面型

　　裝有LED的框架和裝有光電檢測(cè)器的框架面對(duì)面(透射)并模制成型。硅樹(shù)脂用作LED與光電檢測(cè)器之間的光傳輸部分。

2.單模面對(duì)面型(帶有聚酰亞胺薄膜)

　　為增加輸入與輸出之間的隔離電壓，在LED與光電檢測(cè)器之間插入聚酰亞胺薄膜。

3.雙模面對(duì)面型

　　此光耦采用面對(duì)面式結(jié)構(gòu)，內(nèi)部為白色模制成型部分，外部為黑色模制成型部分。光傳輸部分的白色模具材質(zhì)為具有高紅外光透射率的樹(shù)脂。

4.反射型

　　此光耦的結(jié)構(gòu)為在同一平面上裝有LED的框架以及裝有光電檢測(cè)器的框架。稱(chēng)為“反射式”是因?yàn)樵诠铇?shù)脂內(nèi)部反射的LED光到達(dá)光電檢測(cè)器。

①機(jī)體

②窗口

③檢測(cè)器

④LED

⑤薄膜