光耦CTR,全称为光电场效应晶体管隔离器,是指利用光电器件实现电路隔离和信号传递的元器件。所谓光电器件,就是使用光电转换效应或光电二极管、光电三极管等集成电路进行信号的转换和隔离。
CTR(Current Transfer Ratio),指的是输出光通量与输入电流之间的比值,也就是输入光功率与输出电功率之间的比值。CTR数值越高,光耦合件的灵敏度就越高,隔离效果就越好。通常情况下,光耦CTR数值为10%~300%。
光耦的结构一般由LED发光二极管(或激光二极管)、光敏二极管、电阻器等组成。LED会发出一定量的光,射入到光敏二极管中形成电流,输出电流的强弱就与输入光的强弱成正比。因此,通过控制输入电流的变化就可以实现输出光的恒定变化。
光耦的作用原理就是将输入电路和输出电路分别隔离,互不干扰,并同时可以实现信号的传递。当输入电路需要进行隔离时,可以采用光耦来实现信号传递,将输入电路由光耦输入端输入,由光耦输出端输出,达到隔离效果。
现代电子产品中,越来越多地采用光耦进行电路隔离和信号传递。光耦CTR应用广泛,主要用于以下几个领域:
1、工业自动化领域:在PLC、变频器、伺服、DCS等大型设备中,采用光耦CTR进行信号隔离和传输,提高了系统的可靠性和稳定性。
2、电源隔离领域:在开关电源、充电器、稳压电源等电源设备中,采用光耦进行隔离,防止高压干扰低压电路。
3、医疗器械领域:在医疗器械中,采用光耦进行电路隔离和信号传递,使仪器更加精确和稳定。
光耦CTR具有以下特点和优势:
1、高隔离性能:由于采用光电转换技术,输入电路与输出电路具有很高的隔离性。
2、信号传输稳定可靠:光耦CTR具有稳定的CTR值和响应时间,可以达到很高的传输速度。
3、体积小,结构简单:光耦CTR体积较小,结构简单,适合于大规模生产和集成。
4、成本低:相比其他隔离器件,光耦CTR成本较低,更加适合大规模应用。