光电耦合器（简称“光耦”，英文 Optocoupler 或 Optoisolator）是一种利用光信号来传输电信号、并在输入与输出电路之间实现电气隔离的电子元器件。

核心结构与工作原理

1. 输入端：
   ‌发光器件（通常是红外发光二极管，LED）。当输入电流通过时，LED 发出不可见红外光。

2. 光传输通道：
   ‌光通过透明绝缘材料（如塑料或玻璃）从输入端传输到输出端。

3. 输出端：
   ‌光敏器件（如光敏三极管、光敏二极管、光可控硅等）。接收到光信号后，输出端器件导通或改变电阻/电流特性。

4. 电气隔离：
   输入与输出之间无电气连接，通过光信号传递信息，隔离电压可达数千伏特。

主要功能与优势

• 电气隔离：
  阻断接地环路、抑制共模干扰，保护低压电路免受高压侧损坏（如工控设备、电源系统）。
• 信号传输：
  在数字/模拟电路中传递控制信号、状态反馈（如开关电源反馈环路）。
• 噪声抑制：
  对电磁干扰（EMI）不敏感，适用于高噪声环境。
• 电平转换：
  连接不同电压域电路（如 5V 单片机控制 24V 继电器）。

常见类型

关键参数

• 隔离电压（Viso）：输入输出间最大耐受电压（如 5000Vrms）。
• 电流传输比（CTR）：输出电流与输入电流的比值（单位：%），影响驱动能力。
• 响应时间（tON/tOFF）：信号传输延迟（高速型可低至 ns 级）。
• 工作温度范围：工业级通常为 -40°C 至 +105°C。

典型应用场景

1. 开关电源：反馈控制环路隔离（如 PC 电源中的光耦反馈）。
2. 工控设备：PLC 输入/输出模块隔离传感器和执行器。
3. 通信接口：RS-485、CAN 总线隔离防浪涌。
4. 家电控制：单片机与交流负载（如电机、加热器）之间的隔离驱动。
5. 医疗设备：符合安规要求的患者隔离电路。

选型注意事项

• 根据信号类型（数字/模拟）选择型号。
• 确保 CTR 参数满足负载驱动需求。
• 高温环境下需预留 CTR 衰减余量。
• 高速场景优先选专用 IC 集成光耦。

如果需要更深入的技术细节（如电路设计案例、型号推荐），可以进一步说明需求！