[发明专利]一种光电耦合器件

说明书

【技术领域】

本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种光电耦合器件。

【背景技术】

图1所示为现有技术的光电耦合器，目前电路上普遍使用该类型光电耦合器件，常用于两个隔离电路之间的信号传输。其中，光耦当发光二极管通过一定值的电流时发光，并被光敏三极管接收使其导通，而当该电流撤销时，发光二极管熄灭，三极管截止，该光耦除了传送开关信号也可传送模拟信号。而中国专利第02225334.3号公开一种光耦电阻，其原理与图1所示现有技术光耦原理类似，发光元件也是发光二极管，不同之处在于受光元件为光敏电阻。然而，这两种光耦器件的受控参量均为电阻值，在某些电路中使用受限，无法满足电路工程师的设计要求。

【发明内容】

为解决上述问题，本发明的主要目的在于提供一种受控参量为电压值的光电耦合器件。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种光电耦合器件，包括发光元件与受光元件，其中，所述发光元件为任何通电即可发光的元器件，而所述受光元件为光电池，该通电即可发光的元器件与所述光电池封装于一起，与外界密封，两者电路隔离但有一定的光路。

一种应用权利要求1所述光电耦合器件的低功耗隔离开关电路，包括有场效应管Q1、场效应管Q2、连接场效应管Q1的光电耦合器M1、以及连接场效应管Q2的光电耦合器M2；其中，光电耦合器M1、M2的引脚1分别接有输入脉冲1、输入脉冲2。

相较于现有技术，本发明光电耦合器件的发光元件可以是任何发光元器件，受光元件是光电池，受控参量为电压值，同时，输出的电压还可以作为电源使用，可以满足电路工程师设计的特殊要求。

【附图说明】

图1为本现有技术光耦的原理图。

图2为本发明光电耦合器件的原理图。

图3为应用图2所述光耦的低功耗隔离开关电路的电路原理图。

【具体实施方式】

请参阅图2所示，本发明光电耦合器包括发光元件与受光元件。其中，发光元件不局限于发光二极管，可以是任何通电即发光的元器件，例如氖管、OLED等元器件，而受光元件为光电池。发光元件与受光元件封装在一起，与外界密封，两者电路隔离但有一定的光路。发光元件通以一定的电流便发光，光电池受光后即刻产生一定的电能，从而在光电耦合器的引脚3和引脚4之间产生一定的电位差。反之，发光元件没通电流，不发光，光电池不产生电能，则引脚3和引脚4之间就没有电位差，受控参量为引脚3和引脚4之间电压值。同时，由于受光元件为光电池，所以在低功耗电路中此光电耦合器还可以用来作为电源。

请参阅图3所示，为应用本发明光电耦合器的低功耗隔离开关电路，包括有场效应管Q1、通过电阻R1与场效应管Q1连接的场效应管Q2、连接场效应管Q2的光电耦合器M2、以及连接场效应管Q1的光电耦合器M1。其中，光电耦合器M1、M2的引脚1分别接有输入脉冲1、输入脉冲2，而引脚2均接地。光电耦合器M1的引脚3、引脚4分别通过二极管D1、电容C1连接至场效应管Q1的栅极。场效应管Q2的栅极连接光电耦合器M2的引脚3、源极连接光电耦合器M2的引脚4，而漏极通过电阻R1连接至场效应管Q1的栅极。

当脉冲输入1点输入一个高电平脉冲，光电耦合器M1内部发光元件发光瞬间，对应的光电池输出一个高电平脉冲，通过二极管D1，给储能电容C1充电，于是场效应管Q1栅极得到高电平，场效应管Q1导通。由于场效应管Q1栅极输入电阻极高，场效应管Q2截止，漏电流极小，因此储能电容C1的电压在一定的时间内能维持场效应管Q1持续导通。当脉冲输入2点输入一个高电平脉冲，光电耦合器M2内部发光元件发光瞬间，对应的光电池输出一个高电平脉冲，场效应管Q2随即导通瞬间，储能电容C1上的电被放完，场效应管Q1栅极变为低电平而截止。

从脉冲输入1点输入一个高电平脉冲，场效应管Q1漏极到源极导通，而从脉冲输入2点输入一个高电平脉冲，场效应管Q1漏极到源极截止。控制导通与截止只需一个脉冲，控制电平无需一直保持高电平，因此控制电平不持续消耗能量，从而达到低功耗隔离开关的功能。另外，通过光耦与场效应管的配合，可以减小截止漏电流，同时，光耦受光元件输出电能，可以作为电源。

以上所描述的最佳实施例仅是对本发明进行阐述和说明，但并不局限于所公开的任何具体形式，进行许多修改和变化是可能的。