光耦是一种非接触式电隔离器件,将电-光、光-电转换器件集成在一起,主要用于电路信号隔离、互联及信号传输。光耦主要由发光器(LED)和光敏转换器(光电二极管或光敏三极管)构成。
在正常工作状态下,输入端的电流通过发光器后转换成光信号,再经过光耦输出端的光敏转换器转换成电信号输出。由于输入和输出完全电隔离,因此具有良好的隔离性和抗干扰性。
CTR是光耦的重要参数之一,指的是光耦的输出电流与输入电流之比,通常用百分数或比值表示。CTR是光耦电气参数中的基本参数,也是衡量光耦性能的重要指标之一。
CTR的数值大小决定了光耦的信号转换灵敏度及其带宽。在实际应用中,适当选用CTR较大的光耦对降低系统噪声,提高系统灵敏度、稳定性和可靠性有很大的作用。
CTR的大小与发光器和光敏转换器的参数有关,主要受以下因素的影响:
1、发光器的发光功率:发光器的发光功率越大,电信号的能量就能转化为更多的光信号,从而提高光耦的CTR;
2、光敏转换器的灵敏度:光敏转换器的灵敏度越高,转换器会更快地响应光信号,从而提高CTR;
3、发光器和光敏转换器之间的空隙:两者之间的空隙越小,光信号就可以更有效地转换为电信号,从而增大CTR。
为了提高CTR值,可以采取以下措施:
1、选择合适的光敏转换器:选用灵敏度较高的光敏转换器,可以提高CTR值;
2、增大发光器的工作电流:增大发光器的工作电流可以提高光输出功率,从而提高CTR值;
3、优化光敏转换器和发光器之间的匹配:采取适当的匹配手段,如改善发光器和光敏转换器的对位情况等,可以有效提高CTR值。