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光耦合器与光隔离器：技术原理与应用场景深度解析
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光耦合器与光隔离器：技术原理与应用场景深度解析

光耦合器与光隔离器的基本概念

光耦合器（Optocoupler）和光隔离器（Optoisolator）在功能上高度重叠，常被混用。它们的核心原理是通过光信号实现输入与输出之间的电气隔离，从而有效防止噪声、电压突变或接地环路对电路造成干扰。

1. 工作原理对比

光耦合器通常由发光二极管（LED）和光敏晶体管（如光电三极管）组成。当输入端有电信号时，LED发光，光敏器件接收光信号并转换为输出电信号，完成信号传输的同时实现电气隔离。

光隔离器本质上是光耦合器的一种特殊形式，强调“隔离”功能。其设计更注重耐压能力、隔离电压等级（如5000Vrms以上）以及抗电磁干扰性能，广泛用于高安全性工业控制系统中。

2. 主要区别分析

  • 命名侧重不同：光耦合器侧重“信号传输”，而光隔离器强调“电气隔离”。
  • 应用领域差异：光耦合器多用于通用信号隔离；光隔离器则常见于医疗设备、电力系统、PLC控制等对安全要求极高的场景。
  • 参数指标不同：光隔离器通常具备更高的隔离电压、更宽的工作温度范围和更长的使用寿命。

3. 实际应用案例

在开关电源中，光耦合器用于反馈控制，确保输出电压稳定且不受初级侧干扰；而在工业自动化中，光隔离器用于连接可编程逻辑控制器（PLC）与传感器，防止高压击穿主控板。

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