图

5 2 只光电耦合器构成的推挽式电路

此外，在光敏三极管的光敏基极上增加正反馈电路，这样可以大大提高光电耦合器的开关
速度。如图

6 所示电路，通过增加一个晶体管，四个电阻和一个电容，实验证明，这个电路

可以将光耦的最大数据传输速率提高

10 倍左右。

图

6 通过增加光敏基极正反馈来提高光耦的开关速度

3 光耦的功率接口设计
微机测控系统中，经常要用到功率接口电路，以便于驱动各种类型的负载，如直流伺服电
机、步进电机、各种电磁阀等。这种接口电路一般具有带负载能力强、输出电流大、工作电压高
的特点。工程实践表明，提高功率接口的抗干扰能力，是保证工业自动化装置正常运行的关
键。
就抗干扰设计而言，很多场合下，我们既能采用光电耦合器隔离驱动，也能采用继电器隔
离驱动。一般情况下，对于那些响应速度要求不很高的启停操作，我们采用继电器隔离来设
计功率接口；对于响应时间要求很快的控制系统，我们采用光电耦合器进行功率接口电路
设计。这是因为继电器的响应延迟时间需几十

ms，而光电耦合器的延迟时间通常都在 10us

之内，同时采用新型、集成度高、使用方便的光电耦合器进行功率驱动接口电路设计，可以
达到简化电路设计，降低散热的目的。
图

7 是采用光电耦合器隔离驱动直流负载的典型电路。因为普通光电耦合器的电流传输比

CRT 非常小，所以一般要用三极管对输出电流进行放大，也可以直接采用达林顿型光电耦
合器

(见图 8)来代替普通光耦 T1。例如东芝公司的 4N30。对于输出功率要求更高的场合，可

以选用达林顿晶体管来替代普通三极管，例如

ULN2800 高压大电流达林顿晶体管阵列系列

产品，它的输出电流和输出电压分别达到

500mA 和 50V。

图

7 光电隔离，加三极管放大驱动

图

8 达林顿型光电耦合器

对于交流负载，可以采用光电可控硅驱动器进行隔离驱动设计，例如

TLP541G，4N39。光

电可控硅驱动器，特点是耐压高，驱动电流不大，当交流负载电流较小时，可以直接用它
来驱动，如图

9 所示。当负载电流较大时，可以外接功率双向可控硅，如图 10 所示。其中，

R1 为限流电阻，用于限制光电可控硅的电流；R2 为耦合电阻，其上的分压用于触发功率
双向可控硅。