光耦合器与光隔离器的工作原理及应用

光耦合器（Optocoupler）和光隔离器（Optoisolator）本质上是同一种器件的不同称谓，它们都是利用光作为媒介来传输电信号，从而实现电路之间的电气隔离。这种设计在电子工程中具有重要的作用，尤其是在需要防止噪声干扰、保护敏感电路或提高安全性的场合。 工作原理方面，光耦合器通常由发光元件（如发光二极管LED）和受光元件（如光电晶体管、光电二极管或光敏电阻）组成。当输入端施加电压时，LED发出光线，照射到受光元件上，进而使受光元件导通或产生光电流，实现信号从输入端到输出端的传递。由于两者之间没有直接的电连接，因此可以有效隔绝高压或瞬态电流对低压侧电路的影响。 应用领域广泛，包括但不限于工业自动化控制、医疗设备、通信系统、电力电子以及家用电器等。例如，在电机控制电路中使用光耦合器可以有效防止电机启动或停止瞬间产生的尖峰电压损坏控制器；在数字通信接口中则能显著减少电磁干扰，保证数据传输的可靠性。此外，光耦合器还常被用于构建安全栅栏，以保护人员免受高电压伤害。