光電隔離器是隔離器的一種，它是把發光器件與光敏接受器件集成在一起，或用一根光導纖維把兩部分連接起來的器件。通常發光器件為發光二極管（LED），光接受器件為光敏晶體管等。加在發光器件上的電信號為耦合器的輸入信號，接受器件輸出的信號為隔離器的輸出信號。當有輸入信號加在光電隔離器的輸入端時，發光器件發光，光敏管受光照射產生光電流，使輸出端產生相應的電信號，于是實現了光電的傳輸和轉換。其主要特點是以光為媒介實現電信號的傳輸，而且器件的輸入和輸出之間在電氣上完全是絕緣的。

光電隔離器的結構

從結構上看，光電隔離器由一發光二極管和光敏晶體管封裝在同一個管殼內組成，其表示符號如圖1所示。它們在結構排列上使LED輻射能量有效地耦合到光敏晶體管上，一般有金屬封裝和塑料封裝兩種形式。金屬封裝采用金屬外殼并用玻璃絕緣，芯片采用環焊以保證發光管與接受管對準。塑料封裝采用雙列直插式結構，管芯先裝于管腳上，中間用透明樹脂固定，具有聚光作用，故靈敏度較高，是目前應用較多的一種。

通常使用的光隔離器組合形式有四種。如圖2所示。其中圖2（a）為普通型隔離器，一般用于100kHz以下頻率的裝置中。圖2（b）為高速型隔離器，其響應速度高。圖2（c）為達林頓輸出型隔離器，具有達林頓輸出的一切特性，可直接用于驅動較低頻率的負載。圖2（d）為可控硅輸出型。其輸出部分為光控晶閘管，常用于大功率的隔離驅動場合。在實際應用中，可根據實際需要選用適當的組合形式，且盡量選用結構簡單的器件，以降低成本。

光電隔離器的主要參數有以下幾種：電流傳輸比;脈沖上升時間和下降時間;輸入、輸出間的絕緣電阻;輸入、輸出間的耐壓;輸入、輸出間的寄生電容等。

光電隔離器的工作原理

光耦合器一般由三部分組成：光的發射、光的接收及信號放大。輸入的電信號驅動發光二極管（LED），使之發出一定波長的光，被光探測器接收而產生光電流，再經過進一步放大后輸出。

這就完成了電—光—電的轉換，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，電信號傳輸具有單向性等特點，因而具有良好的電絕緣能力和抗干擾能力。又由于光耦合器的輸入端屬于電流型工作的低阻元件，因而具有很強的共模抑制能力。所以，它在長線傳輸信息中作為終端隔離元件可以大大提高信噪比。在計算機數字通信及實時控制中作為信號隔離的接口器件，可以大大增加計算機工作的可靠性。

圖1.光電隔離器工作原理

由于光耦合器輸入輸出間互相隔離，電信號傳輸具有單向性等特點，因而具有良好的電絕緣能力和抗干擾能力。又由于光耦合器的輸入端屬于電流型工作的低阻元件，因而具有很強的共模抑制能力。所以，它在長線傳輸信息中作為終端隔離元件可以大大提高信噪比。在計算機數字通信及實時控制中作為信號隔離的接口器件，可以大大增加計算機工作的可靠性。

光電隔離器的應用

光電隔離器在實際工作中的應用極其廣泛，但歸納總結起來，主要應用在以下幾個方面：

（1）可將輸入和輸出兩部分間的地線分開，各自使用一套電源供電。這樣信息通過光電轉換，單向傳遞;又由于光電隔離器輸入與輸出端之間絕緣電阻非常大，寄生電容很小，因此，干擾信號很難

從輸出端反饋到輸入端，從而起到隔離作用。

（2）可以進行電平轉換。通過光電隔離器可以很方便地實行電平轉換。

（3）提高驅動能力。隔離用光電耦合器（如達林頓電路）輸出和可控硅輸出型耦合器件，不斷具有隔離功能，而且還具有較強的帶負載能力。微機輸出信號通過這種光電隔離器件后，就能直接帶動負載。

圖3是光電隔離器常用的幾種電路：驅動傳輸線隔離、固態繼電器、脈沖放大器、觸發可控硅、驅動繼電器等。

圖3 ? 常用電路