检测光电耦合器（简称光耦）的好坏，通常需要测试其输入端发光二极管部分和输出端光敏器件部分是否正常，以及输入到输出之间的信号传输能力是否符合预期。

以下是几种常用的检测方法（使用万用表是最方便的方式）：

一、万用表检测法（常用）

1. 检测输入端（发光二极管部分）

• 步骤：
  1. 将万用表调到 “二极管档” (或电阻档的 ×1K 或 ×10K 挡位)。
  2. 测量输入端（通常标记为 LED, Anode, Cathode）。红表笔接阳极(A)，黑表笔接阴极(K)。
• 结果判断：
  • 正常： 万用表应显示一个正向压降值（通常在 0.9V - 1.4V 左右，具体看型号，发射波长不同会有差异），同时有些光耦内部的LED可能微微发光（需在暗处仔细观察）。调换表笔反接（红接K，黑接A）应显示无穷大（OL），表示反向截止良好。
  • 异常：
    • 正反向测量都无穷大(OL)：LED开路（断路）损坏。
    • 正反向测量都接近0Ω或数值很小：LED短路击穿损坏。
    • 正向压降过大（远高于1.4V）或过小（低于0.7V）：LED性能不良或损坏。

2. 检测输出端（光敏器件部分）

• 方法一：电阻测量法
  • 步骤：
    1. 在输入端 不连接任何电源或电路（悬空）的状态下。
    2. 将万用表调到 高阻档（如 ×10K或×100K档）。
    3. 测量输出端（常见形式：三极管型光耦的输出端一般是集电极C和发射极E；光耦可控硅/光耦继电器则是阳极A和阴极K）。
  • 结果判断（以三极管型为例）：
    • C-E极：
      • 正常(无光照)： 无论红黑表笔怎么接（正反测），电阻值都应显示无穷大（OL），因为LED不发光，光敏三极管应处于截止状态。
      • 异常(无光照)：
        • 电阻值不为无穷大（有较小读数）：表示光敏三极管漏电流大或已经击穿损坏。
    • 注意： 达林顿型光耦（内部是两个光敏三极管复合放大）的输出端CE极在无光照时也可能有几百KΩ到几MΩ的电阻（不能完全截止），这点与普通三极管型不同，判断时需要参考具体型号的规格书。
• 方法二：替代电源法（更可靠）
  • 原理： 给输入端施加适当的电流，让LED发光，模拟光耦实际工作状态，然后检测输出端特性。
  • 步骤：
    1. 准备： 找一个直流电源（如电池组、直流稳压源）或万用表（用其电阻档×1或×10档充当小电流源）串联一个限流电阻R。限流电阻R的计算：例如LED正向压降Vf约1.2V，希望流过LED的电流If为5-10mA左右（参考光耦规格书中的推荐值或最大值），则R = (电源电压 - Vf) / If。例如用3V电源（两节5号电池），If=10mA，则R ≈ (3 - 1.2)/0.01 = 180Ω（可用150Ω或220Ω左右的标准电阻）。
    2. 连接输入： 将电源正极通过限流电阻R连接到光耦输入端的阳极(A)，电源负极直接连接到输入端的阴极(K)。LED应正常发光。
    3. 检测输出(以三极管型光耦为例)：
       • 将万用表调到 电阻档（×1 或 ×10） 或 二极管档。
       • 黑表笔接光耦输出端的集电极(C)，红表笔接发射极(E)（即用万用表正向电压档测CE结）。
       • 观察结果：
         • 正常(有光照)： LED发光时，万用表应显示一个较低的CE结压降（类似普通硅三极管的饱和压降，约0.2V-0.4V左右），表明光敏三极管在光照下导通良好。
         • 正常(无光照)： 断开输入端的供电（或挡住光线），万用表读数应从低阻态（导通）变回高阻态或无穷大（截止）。
       • 结果判断：
       • 有光照时CE不导通（电阻大或显示OL）： 光敏三极管开路损坏，或内部光路严重损坏（如塑料封装裂、LED光衰极其严重等）。
       • 无光照时CE导通过于良好（电阻很小）： 光敏三极管短路或漏电流极大损坏。
       • CE结压降过高（远高于0.5V）或变化不大： 光敏三极管性能不良（饱和压降大、电流传输比CTR低）。
• 方法三：替代电源+负载测量法（最接近应用）
  • 步骤：
    1. 按照“方法二”给输入端通规定电流If（如5mA）。
    2. 在输出端的C、E极之间外接一个负载电阻RL（如1KΩ），RL一端接电源Vcc（如一个5V电压），另一端接集电极C，发射极E接地。
    3. 用万用表直流电压档测量负载电阻RL两端的电压。也可以测量C极对地的电压Vce。
  • 结果判断：
    • 正常(有光照)： 当输入端通电后，LED发光，光敏三极管应导通，Vce电压应下降到很低（接近0V），RL两端电压应接近电源电压Vcc（约5V）。
    • 正常(无光照)： 输入端断电，光敏三极管应截止，Vce电压应接近电源电压Vcc（约5V），RL两端电压接近于0。
    • 异常： 输入有电流If时，Vce仍高（接近Vcc），RL电压低：表示光耦无法正常导通（CTR极低或开路）。输入端无电流时，Vce仍很低（接近0），RL电压高：表示光耦无法正常截止（漏电流大或击穿）。

二、替代法（实用）

• 如果条件允许，找到一个同型号（或引脚兼容、性能接近）的确认好的光耦，替换掉待测的光耦。
• 如果替换后电路功能恢复正常，则说明原来的光耦是坏的。
• 这是维修中最直接有效的方法。

三、示波器法（最准确）

• 原理： 给输入端加入一个一定频率（如1KHz）的方波信号（需串联限流电阻），在输出端（通常也要接负载）用示波器观察信号。
• 结果判断：
  • 正常： 输出端能看到频率相同、与输入隔离（无共地连接）的、波形良好的脉冲信号（可能有一定延迟、上升/下降时间、幅度）。
  • 异常：
    • 无输出： 光耦完全损坏。
    • 输出幅度过小： 电流传输比(CTR)严重下降（老化、性能不良）。
    • 输出波形严重失真： 响应速度严重下降（老化、性能不良）。
    • 输出与输入无法完全断开（漏电）： 绝缘性能或截止特性变差。
• 优点： 能直观地评估光耦的开关特性、延迟时间、上升/下降时间、幅度衰减、截止漏电等关键参数。
• 缺点： 需要信号发生器和示波器，操作相对复杂。

四、晶体管图示仪（曲线测试）

• 专业的晶体管特性图示仪可以直接测试光耦输入端的VI特性和输出端（光敏器件）在光照/无光照下的输出特性曲线（如Ic vs Vce）。
• 结果判断： 对照该型号光耦的标准数据手册上的曲线图，判断其特性是否正常（正向压降、饱和压降、饱和电流、截止电流/耐压、CTR等）。
• 优点： 最全面的测试方法。
• 缺点： 设备昂贵，操作复杂，主要用于研发或高可靠性筛选。

总结与关键注意事项

核心思想：

1. 隔离测量： 测量输入和输出时，物理上是完全独立的两部分电路。必须确保输入端的测试回路和输出端的测试回路没有电气的直接连接（除了光耦本身通过光的耦合）。
2. 输入： 确认LED是好的，能正常导通和发光（正向特性）。断开状态时要确保绝缘良好。
3. 输出： 在LED不发光（无光照或输入端开路）时，输出应不导通或漏电极小（高阻态）。在LED正常发光（有光照）时，输出应能良好导通。
4. 动态响应（可选）： 示波器法可以验证光耦是否能快速、准确地跟随输入信号变化（开关速度、延迟）。

安全提示：

• 测试前务必先断开光耦在原电路中的连接。
• 不要直接给LED输入端加高电压或大电流，必须串联合适的限流电阻。参考规格书中的最大允许值。
• 如果光耦用于隔离高压（如开关电源），测量输出端时尤其小心，避免接触到高压部分。

通常，使用一只数字万用表，通过检测输入端二极管特性、检测输出端静态电阻（无光照） 以及用替代电源法测试输出端在光照下的动态变化（导通），基本就能准确判断大部分光电耦合器的好坏。示波器法和图示仪法则可以更精确地评估其性能指标是否在规格范围内。