光耦的基本原理和TLP521的简单应用
1、基本原理：
1.1、光耦亦称光电隔离器或光电耦合器，它是以光为媒介来传输电信号的元器件，光耦的主要构件是发光器件和光敏器件，当输入端有电信号，发光二极管发出光线，光敏器件接收光线后会产生光电流，从输出端流出，实现了“电-光-电“的控制。
2、优点：
2.1、 信号单向传输，输入端与输出端实现了电器隔离，且隔离耐压高。 2.2、抗干扰能力强，无触点，使用寿命长，传输效率高。
3、tlp521的简单应用：
3.1、输入端接入3.3v电压 100hz 的脉冲方波，流过限流电阻r1后输入tlp251光耦的输入端，这时发光二极管会和方波一样的周期性导通、截止；输出端从光敏三极管的集电极输出，光耦输出是反相的。这里multisim14.0仿真的输入端电压是3.3v;输出端上拉一个电阻接5v电压；在实际应用中，输入和输出是两个不同的电源，如下图所示：
4、光耦的参数和电路选型：
4.1、在光耦的选型中，要重点关注输入端的正向工作电压vf（forward voltage）;正向工作电流if（forward current）;反向电压vr（reverse voltage ）;反向电流ir（reverse current ）;输出端的电流，电阻；以及很重要的参数：电流传输比。我们这里仿真以tlp521-1为例，输入端电平为3.3v,输出端电平为5v,查看tlp521-1参数如下：
4.2、输入电流
4.3、电流传输比
4.4、正向工作电压
4.5、先看输入端，输入电流if值在0-25ma,输入压降 在10ma时为1.0v-1.3v，这时候光耦能工作在较理想的状态，由此可算出输入电阻取值：
ri = （3.3-1.15）/10ma = 215ω
再次，看电流传输比，即4.3图中的50%-600%，它表征的是输出端电流/输入端电流；先计算出输出端可能达到的电路，当输入端电路为10ma时，看参数表的电流传输比最小为50%，故输出端最小有10ma*50%=5ma的电流，所以需要输出端的电阻最小取值为：
ro= （5v/5ma） = 1kω
注：当电阻越大，导通时电阻的压降越大，越容易进入饱和区,如下图所示
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2、优点：
2.1、 信号单向传输，输入端与输出端实现了电器隔离，且隔离耐压高。 2.2、抗干扰能力强，无触点，使用寿命长，传输效率高。
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3.1、输入端接入3.3v电压 100hz 的脉冲方波，流过限流电阻r1后输入tlp251光耦的输入端，这时发光二极管会和方波一样的周期性导通、截止；输出端从光敏三极管的集电极输出，光耦输出是反相的。这里multisim14.0仿真的输入端电压是3.3v;输出端上拉一个电阻接5v电压；在实际应用中，输入和输出是两个不同的电源，如下图所示：
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4.1、在光耦的选型中，要重点关注输入端的正向工作电压vf（forward voltage）;正向工作电流if（forward current）;反向电压vr（reverse voltage ）;反向电流ir（reverse current ）;输出端的电流，电阻；以及很重要的参数：电流传输比。我们这里仿真以tlp521-1为例，输入端电平为3.3v,输出端电平为5v,查看tlp521-1参数如下：
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4.5、先看输入端，输入电流if值在0-25ma,输入压降 在10ma时为1.0v-1.3v，这时候光耦能工作在较理想的状态，由此可算出输入电阻取值：
ri = （3.3-1.15）/10ma = 215ω
再次，看电流传输比，即4.3图中的50%-600%，它表征的是输出端电流/输入端电流；先计算出输出端可能达到的电路，当输入端电路为10ma时，看参数表的电流传输比最小为50%，故输出端最小有10ma*50%=5ma的电流，所以需要输出端的电阻最小取值为：
ro= （5v/5ma） = 1kω
注：当电阻越大，导通时电阻的压降越大，越容易进入饱和区,如下图所示
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