1、光耦的CTR值是什么？

光耦全称是光耦合器，英文名字是：opTIcalcoupler，英文缩写为OC，亦称光电阻隔器，简称光耦。光耦的技术参数首要有发光二极管正向压降VF、正向电流IF、电流传输比CTR、输入级与输出级之间的绝缘电阻、集电极-发射极反向击穿电压V（BR）CEO、集电极-发射极饱满压降VCE（sat）。此外，在传输数字信号时还需考虑上升时刻、下降时刻、延迟时刻和存储时刻等参数。

光耦是阻隔传输器材，原边给定信号，副边回路就会输出通过阻隔的信号。对于光耦的阻隔简单了解，此处不做讨论。以一个简单的图（图1）阐明光耦的作业：原边输入信号Vin，施加到原边的发光二极管和Ri上发生光耦的输入电流If，If驱动发光二极管，使得副边的光敏三极管导通，回路VCC、RL发生Ic，Ic通过RL发生Vout，到达传递信号的意图。原边副边直接的驱动关联是CTR（电流传输比），要满意Ic≤If*CTR。

CTR：发光管的电流和光敏三极管的电流比的最小值

阻隔电压：发光管和光敏三极管的阻隔电压的最小值

集电极-发射极电压：集电极-发射极之间的耐压值的最小值光耦什么时分导通？什么时分到？

电流传输比是光耦合器的重要参数，通常用直流电流传输比来表明。当输出电压坚持恒定时，它等于直流输出电流IC与直流输入电流IF的百分比。采用一只光敏三极管的光耦合器，CTR的规模大多为20%～300%（如4N35），而PC817则为80%～160%，达林顿型光耦合器（如4N30）可达100%～5000%。这表明欲获得相同的输出电流，后者只需较小的输入电流。因而，CTR参数与晶体管的hFE有某种相似之处。线性光耦合器与一般光耦合器典型的CTR-IF特性曲线

一般光耦合器的CTR-IF特性曲线呈非线性，在IF较小时的非线性失真尤为严重，因而它不合适传输模拟信号。线性光耦合器的CTR-IF特性曲线具有杰出的线性度，特别是在传输小信号时，其沟通电流传输比（ΔCTR=ΔIC/ΔIF）很接近于直流电流传输比CTR值。因而，它合适传输模拟电压或电流信号，能使输出与输入之间呈线性联系。这是其重要特性。

运用光电耦合器首要是为了供给输入电路和输出电路间的阻隔，在设计电路时，有必要遵从下列原则：所选用的光电耦合器材有必要符合国内和世界的有关阻隔击穿电压的标准;由英国埃索柯姆（Isocom）公司、美国摩托罗拉公司出产的4N&TImes;&TImes;系列（如4N25、4N26、4N35）光耦合器，现在在国内应用地非常普遍。鉴于此类光耦合器出现开关特性，其线性度差，适宜传输数字信号（高、低电平），可以用于单片机的输出阻隔;所选用的光耦器材有必要具有较高的耦合系数。

2、光耦CTR

概要：

1）对于作业在线性状态的光耦要根据实践情况剖析；

2）对于作业在开关状态的光耦要确保光耦导通时CTR有必定余量；

3）CTR受多个要素影响。

2.1、光耦能否可靠导通实践核算

举例剖析，例如图.1中的光耦电路，假定Ri=1k，Ro=1k，光耦CTR=50%，光耦导通时假定二极管压降为1.6V，副边三极管饱满导通压降Vce=0.4V。输入信号Vi是5V的方波，

输出Vcc是3.3V。Vout能得到3.3V的方波吗？

咱们来算算：If=（Vi-1.6V）/Ri=3.4mA

副边的电流约束：Ic’≤CTR*If=1.7mA

假定副边要饱满导通，那么需求Ic’=（3.3V–0.4V）/1k=2.9mA，大于电流通道约束，所以导通时，Ic会被光耦约束到1.7mA，Vout=Ro*1.7mA=1.7V所以副边得到的是1.7V的方波。

为什么得不到3.3V的方波，可以了解为图.1光耦电路的电流驱动才能小，只能驱动1.7mA的电流，所以光耦会增大副边三极管的导通压降来约束副边的电流到1.7mA。

处理办法：增大If；增大CTR；减小Ic。对应办法为：减小Ri阻值；替换大CTR光耦；增大Ro阻值。

将上述参数稍加优化，假定增大Ri到200欧姆，其他全部条件都不变，Vout能得到3.3V的方波吗？

重新核算：If=（Vi–1.6V）/Ri=17mA；副边电流约束Ic’≤CTR*If=8.5mA，远大于副边饱满导通需求的电流（2.9mA），所以实践Ic=2.9mA。

所以，更改Ri后，Vout输出3.3V的方波。

开关状态的光耦，实践核算时，一般将电路能正常作业需求的最大Ic与原边能供给的最小If之间Ic/If的比值与光耦的CTR参数做比较，假如Ic/If≤CTR，阐明光耦能可靠导通。一般会预留一点余量（主张小于CTR的90%）。作业在线性状态令当别论。

2.2、CTR受那些要素影响

上一节说到设计时要确保必定CTR余量。便是由于CTR的巨细受很多要素影响，这些要素之中既有导致CTR只离散的要素（不同光耦），又有与CTR有一致性的参数（壳温/If）。

1）光耦本身：

以8701为例，CTR在Ta=25℃/If=16mA时，规模是（15%~35%）阐明8701这个型号的光耦，不论何时/何地，任何批次里的一个样品，只要在Ta=25℃/If=16mA这个条件下，CTR是一个确认的值，都能确认在15%~35%以内。核算导通时，要以下限进行核算，而且确保有余量。核算关断时要以上限。

2）壳温影响：

Ta=25℃条件下的CTR下限确认了，但往往产品里边温度规模比较大，比方光耦会作业在（-5~75℃）下，此种情况下CTR怎么确认？还是看8701的手册：有Ta-CTR联系图：从图中看出，以25度的为基准，在其他条件不变的情况下，-5度下的CTR是25度下的0.9倍左右，75度下最小与25度下的CTR相等。所以在16mA/（-5~75℃）条件下，8701的CTR最小值是15%*0.9=13.5%

3）受If影响。

假定假如实践的If是3.4mA，那么如何确认CTR在If=3.4mA/Ta=（-5~75℃）条件下的最小CTR值。查看8701的If-CTR曲线。图中给出了三条曲线，代表抽取了三个样品做测验得到的If-CTR曲线，实践只需求一个样品的曲线即可。

注：此图简单了解为下限/典型/上限三个曲线，其实不然。大部分图表曲线仅仅一个相对联系图，不能图中读出绝对的参数值。

核算：选用最上面一条样品曲线，由图中查出，If=16mA时CTR大约28%，在If=3.4mA时CTR大约在46%。3.4mA是16mA时46%/28%=1.64倍；所以，在If=3.4mA/（-5~75℃），CTR下限为13.5%*1.64=22.2%以上一切剖析都是基于8701的，其他光耦的特性曲线需求查用户手册，剖析方法一样。

3、光耦延时问题

上述CTR影响到信号能不能传过去的问题，类似于直流特性。下面首要剖析光耦的延时特性，即光耦能传送多快信号。

涉及到两个参数：光耦导通延时tplh和光耦关断延时tphl，以8701为例：在If=16mA/Ic=2mA时分，关断延时最大0.8uS，导通延时最大1.2uS。所以用8701传递500k以上的开关信号就需求不能满意。