开关电源光耦合器电路分析！-先进光半导体

　　光耦合器，又称光隔离器、光耦合器或光电耦合器。

　　它是一种通过光介质传输电信号的装置。照明器（红外LED）和光感受器（光敏半导体管）通常封装在同一封装中

　　当输入端通电时，发光二极管发光，光电晶体管在接收到光后产生光电流，光从输出端流出，从而实现“电-光-电”转换。典型的应用电路如图1所示。

　　光耦合器有哪些特点

　　光耦合器广泛应用于日常生活中，例如：

　　1.光耦合器可以形成各种逻辑电路。由于光耦合器的抗干扰性能和隔离性能优于晶体管，因此形成形成的逻辑电路更可靠。

　　2.In开关电路中，往往要求控制电路和开关之间具有良好的电气隔离，这对于一般的电子开关来说很难，但用光电耦合器很容易实现。

　　光耦合器有哪些优点

　　1.信号单向传输

　　2.输入端和输出端完全实现前端与负载之间的完全电气隔离

　　3.输出信号对输入端无影响，减少电路干扰，使电路设计简单，使操作稳定

　　4.非接触式，使用寿命长，传动效率高。

　　光耦合器是20世纪70年代开发的新元件。光耦合器现在广泛应用于电气绝缘、电平转换、级间耦合、驱动电路、开关电路、斩波器、多谐振荡器、信号隔离、级间隔离、脉冲放大电路、数字仪器仪表、长距离信号传输、脉冲放大、固态继电器（SSR）、仪器仪表、通信设备和计算机接口等。

　　在单片开关电源中，可以使用线性光耦合器构建光耦合器反馈电路，并通过调节控制端的电流来改变占空比，以达到精确电压调节的目的。

　　TLP521的初级侧等于一个发光二极管。

　　初级电流If越大，光强度越强，次级晶体管的电流Ic越大。

　　次级三极管电流Ic与初级二极管电流If的比值称为光耦合器的电流放大因数，随温度变化而变化，受温度影响较大。

　　用于反馈光耦合器的光耦合器采用“初级电流变化会导致次级侧电流变化”的原理，然后达到反馈的效果。因此，在环境温度变化剧烈的情况下，由于放大因子的温度漂移比较大，应避免通过光耦合器实现反馈。

　　使用此类光耦合器时一定要注意外围参数的设计，使其在相对较宽的线性频带内工作，否则电路对工作参数过于敏感，不利于电路的稳定运行。

　　TL431通常与TLP521一起选择反馈。此时，TL431的工作原理相当于内部基准电压为2.5V的电压误差放大器（将输出电压与误差放大进行比较，然后通过光电耦合控制采样电压以控制脉宽占空比，以达到稳定电压的目的），在第1和第3英尺之间，应连接补偿网络。图2显示了TL431引脚排列和接线图。

　　开关电源的光耦主要是隔离的，提供反馈信号和开关功能。开关电源电路中光耦合器的电源由高频变压器的次级电压供电。当输出电压低于齐纳二极管的电压时，信号光耦合器导通，增加占空比以增加输出电压;关断光耦合器会降低占空比，从而导致输出电压降低。当高频变压器的次级负载过载或开关电路出现故障时，没有光耦合器电源。光耦合器控制开关电路不启动，从而保护开关管不被击穿和烧毁。

　　先进光半导体由南方先进联合日本归国华侨杨振林博士团队合资成立，以南方先进为主要投资方、杨博士团队为技术核心的一家专业从事光电器件、光耦合器、光耦继电器等光电集成电路以及光电驱动等产品，研发团队涵盖设计、制造、销售和服务的高新技术企业，先进光半导体拥有先进的光电器件全自动生产线，具有年产8000万只光电光耦器件的生产能力。现阶段先进光半导体的光耦继电器、光耦合器等主要产品用于：蓄电系统．智能电表．自动检测设备．电信设备．测量仪器．医疗设备．通信设备．PC端．安防监控．O/A设备．PLC控制器．I/O控制板等，依托于光半导体综合的设计技术和芯片制造技术优势，先进光半导体期望在有广阔发展前景的光电控制领域深耕，逐步提升产品的技术附加值，扩充技术含量更高的产品线。

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