光電(diàn)耦合器在USB充電(diàn)器中的应用(yòng)
目前，光耦合器被广泛用(yòng)在USB充電(diàn)器、電(diàn)源适配器、電(diàn)脑终端机，可(kě)控硅系统设备，测量仪器，影印机，自动售票，家用(yòng)電(diàn)器，如风扇，加热器等電(diàn)路之间的信号传输，使之前端与负载完全隔离，目的在于增加安全性，减小(xiǎo)電(diàn)路干扰，简化電(diàn)路设计。
USB充電(diàn)器对输出端電(diàn)压的取样信息，经过光電(diàn)耦合器隔离传送到初级PWM控制系统，使初、次级间保持取样控制作用(yòng)，有(yǒu)极高隔离抗電(diàn)强度。常用(yòng)于USB充電(diàn)器的光耦合器，要求初级发光二极管和次级光敏三极管的光-電(diàn)转换特性都工作在線(xiàn)性區(qū)的中点，才能(néng)保证将输出電(diàn)压的正负方向变化传送给初级。在USB充電(diàn)器的稳压范围内，不允许光耦合器的初、次级任何一端出现光-電(diàn)特性的饱和或截止，否则将出现失控现象，造成USB充電(diàn)器的损坏。
為(wèi)满足上述要求，每种光耦合器都首先给出发光二极管的電(diàn)压值和電(diàn)流值，以便选择串接于初级发光管的限流電(diàn)阻，使USB充電(diàn)器在额定市電(diàn)電(diàn)压和额定负载条件下，光耦合器初级電(diàn)流保持在发光二极管额定電(diàn)流的50%附近。其次，次级光敏三极管的Vceo值必须大于其供電(diàn)電(diàn)压值，且留有(yǒu)一定余量。如果被控電(diàn)路的電(diàn)压超过其Vceo，可(kě)以另外采用(yòng)一级直流放大器作缓冲。另外还有(yǒu)光敏三极管的饱和压降（Vces）,電(diàn)路设计中必须考虑Vces对被控制電(diàn)路的影响。由于光電(diàn)耦合器初次级传输的媒體(tǐ)是光，一般初次级抗電(diàn)强度均在3000VAC以上，个别产品达到7500V，用(yòng)于隔离電(diàn)网供電(diàn)電(diàn)压是绰绰有(yǒu)余的。
光耦合器的初次级响应时间也有(yǒu)选择的必要，对开关频率较高的USB充電(diàn)器或者電(diàn)源适配器，应选择响应时间快的光耦合器。有(yǒu)时，光耦合器用(yòng)于USB電(diàn)源适配器保护電(diàn)路的信息传送，在USB充電(diàn)器输出電(diàn)压不正常或负载電(diàn)路发生故障时，通过光耦合器关断USB充電(diàn)器初级的驱动脉冲。為(wèi)了在故障发生时能(néng)及时切断驱动脉冲，保护電(diàn)路应尽量选择响应时间快的光耦合器。当USB充電(diàn)器出现失控现象或无输出電(diàn)压时，光電(diàn)耦合器是必须检测的器件之一。在此情况下，如果用(yòng)万用(yòng)表的欧姆档只是分(fēn)别测量发光二极管和光敏三极管的正/反向電(diàn)阻，显然是不正确的方法。正确的判断方法是：用(yòng)欧姆档确定无明显的开路和短路现象后，在光耦合器发光二极管侧，经可(kě)调限流電(diàn)阻接入不大于规定電(diàn)压的直流電(diàn)压，而后在光敏三极管集電(diàn)极和发射极直接接入欧姆表。一般光耦合器内部均為(wèi)NPN型光敏二极管，故欧姆表黑表筆(bǐ)接集電(diàn)极，红表筆(bǐ)接发射极。当断开初级電(diàn)源时，阻值基本為(wèi)零，若有(yǒu)阻值则為(wèi)三极管的Iceo，此值应很(hěn)小(xiǎo)，换算為(wèi)電(diàn)流一般為(wèi)微秒(miǎo)级。在接通初级侧電(diàn)源时，调整可(kě)调限流電(diàn)阻应随初级電(diàn)流增大，次级欧姆表读数应随之呈線(xiàn)性减小(xiǎo)，否则可(kě)认為(wèi)发光二极管发光效率降低或光敏二极管失效。
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