【技术】光电耦合器和MOSFET之间的差异

时间： 2023-10-11 来源：先进光半导体知乎

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光电耦合器和MOSFET之间的差异介绍

光电耦合器/光耦合器和固态继电器（光电MOSFET或光耦MOSFET（OCMOS FET））在保持电隔离的同时传输信号，但存在一些重要差异。

结构差异

下图显示了光电耦合器和OCMOS FET的主要内部结构。

如左边的光电耦合器所示，当发光二极管（LED）点亮光电晶体管时，光会产生从集电极流向光电晶体管基极的光电流。因此，当LED不亮时，光电晶体管被切断，当LED强烈点亮时，从集电极流向基极的大光电流，光电晶体管稳定导通。与基极集电极简单地短路不同，即使集电极-****极电压小于晶体管的基极-****极正向电压，光电流仍然流动，光电晶体管是导电的。

另一方面，如上图所示，OCMOS FET集成了光伏电池，当LED亮起时，光伏电池对栅极电容充电以增加栅源电压，在接通型触点的情况下打开MOSFET。对于断断型触点，FET在无栅源电压的情况下具有导电性。然而，当LED点亮时，光伏电池反向偏置栅源电压，切断FET。当成组型OCMOS FET关闭时，光伏电池不仅停止充电，而且内部放电开关自动关闭，迫使栅极放电。结果，栅极-源极电压立即下降。

OCMOS FET中的两个FET反向串行连接在一起。因此，当OCMOS FET导电时，两个FET都是双向导电的。然而，当OCMOS FET不导电时，只有正向的FET与施加的电压切断，而另一个FET的寄生二极管导通。

特征差异

由于上述结构差异，光电耦合器和OCMOS FET具有以下特性差异：

1.虽然光电耦合器在输出中仅传导直流（直流电），但OCMOS FET可以在场效应管中同时传导直流和交流（交流电）

2.通常，光电耦合器的工作速度以微秒或更快为单位，而OCMOS FET的工作速度则慢至毫秒。

3.虽然光电耦合器的输出导通特性因输入电流值而异，但OCMOS FET的输出导通特性与输入电流值无关。

4.通常和理论上，光电耦合器变得与输入相对应的导电。但是，OCMOS FET有两种：一种是传导的（a触点：使接型触点），另一种是当施加输入时断开（b触点：断点型触点）。

因此，虽然OCMOS FET不能像光电耦合器那样高速运行，但OCMOS FET可以用小输入电流（小至几毫安）切换交流电和安培范围内的大电流。

应用差异

通常，光电耦合器仅用于传输直流信号。其应用包括传统数字电路中的脉冲传输和开关稳压器中误差反馈电路的模拟直流信号传输。

脉冲传输（在传统数字电路中）

另一方面，由于OCMOS FET的工作速度比光电耦合器慢，因此很少用于信号传输。然而，由于MOSFET的双向导通和低导通电阻特性，它主要用作间歇交流信号的“电子开关”。因此，OCMOS FET也称为固态继电器（SSR）。

先进光半导体由南方先进联合日本归国华侨杨振林博士团队合资成立，以南方先进为主要投资方、杨博士团队为技术核心的一家专业从事光电器件、光耦合器、光耦继电器等光电集成电路以及光电驱动等产品，研发团队涵盖设计、制造、销售和服务的高新技术企业，先进光半导体拥有先进的光电器件全自动生产线，具有年产8000万只光电光耦器件的生产能力。现阶段先进光半导体的光耦继电器、光耦合器等主要产品用于：蓄电系统、智能电表、自动检测设备、电信设备、测量仪器、医疗设备、通信设备、PC端、安防监控、O/A设备、PLC控制器、I/O控制板等，依托于光半导体综合的设计技术和芯片制造技术优势，先进光半导体期望在有广阔发展前景的光电控制领域深耕，逐步提升产品的技术附加值，扩充技术含量更高的产品线。

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群芯微（Qunxin Microelectronics）光电耦合器选型指南

目录- 企业介绍应用领域产品路线图示例产品选型表晶体管光耦达林顿光耦光继电器可控硅光耦高速光耦（智能）栅极驱动光耦智能功率模块接口光光耦隔离运算放大器品质保证产品及体系认证车规认证

型号- QX2223,QX0723,QX4N33,QX0601,QX1019,QX330J,QX1018,QX0721,QX0720,QXC79B,QX21X,QXC79A,QX2222,QX357,QX358,QX354,QXM343,QX350,QXM3011,QXM3012,QXM3013,QXM341,QXV25X,QX2213,QX308X,QX22X,QX58X,QX127,QXC53X,QXS258H,QX481,QXM3020,QXM3021,QX480,QXM456,QXM3022,QXM3023,QXC790,QXC87BT,QX3213,QXN6N139,QXX213,QX3H7,QX3H4,QX818,QX816,QX817,QX101X,QX814,QX0501,QX815,QXN6N137,QXN6N138,QX2122,QXN6N135,QXN6N136,QXM480,QXM481,QX333J,QXN261L,QXX223,QXN3150,QX331J,QX827,QX825,QX0611,QX826,QX332J,QXN201,QXN200,QX8801,QX075L,QXM3061,QXM3062,QX41X,QX2020,QX2021,QX53X,QX2022,QX2023,QXW723,QXM303X,QX314,QX553,QXN350,QX6N135,QX551,QX6N136,QX552,QX6N137,QX6N138,QX6N139,QXM3052,QXM3053,QXW720,QXW721,QXW601,QX074L,QXC87AT,QXY258H,QXN4506,QX1722,QXN4504,QX0511,QX0631,QX54X,QX42X,QX2011,QX0630,QX2012,QX2013,QX3223,QX562,QX563,QX561,QXM3063,QX3906,QXM304X,QX202X,QXM721,QX2601,QXN139,QXM601,QXM723,QX2041,QX2042,QX3010,QX2043,QX3011,QX3012,QX216,QX55X,QX217,QX214,QXC7723,QX215,QX212,QX337J,QXM301X,QX213,QX452,QXW60X,QXC7721,QX451,QXC7720,QXN135,QXN136,QXM3031,QXN137,QXM3032,QXM720,QXN138,QXM3033,QXW501,QX7723,QX201X,QXH87AT,QXM3051,QX4NXX,QX0534,QX3120,QX2031,QX7721,QX2032,QX2154,QX2033,QX0531,QX56X,QX7840,QX8016,QX227,QX0530,QX7720,QX33XJ,QXM302X,QX226,QX223,QX224,QX222,QX343,QX340,QX582,QX341,QX583,QXM3041,QX581,QXM3042,QXM3043,QXS259,QXS258,QXW611,QX204X,QX301X,QXM501,QXH87BT,QX3150,QX2061,QX2062,QX2063,QX3031,QX3032,QXM60X,QX3033,QX339J,QXV41X,QXC601,QX17X,QXH11L1,QXH11L2,QXH11L3,QXN825,QXN826,QXN827,QX203X,QXC70A,QXM611,QXH720,QX3140,QX2051,QX0314,QX2052,QX3020,QX2053,QX3021,QX3022,QX3023,QX522,QX523,QX520,QX521,QXY258,QXM308X,QXW511,QXY259,QXS25X,QX0341,QX303X,QXM3081,QXM3082,QXM3083,QX2083,QX3051,QX3052,QX3053,QX0223,QX0343,QX206X,QX415,QX533,QX252A,QX531,QX532,QXC501,QX3061,QXC740,QXC61L,QXM305X,6N137,QX205X,6N136,QX302X,QX2514,6N135,QX3041,QX52X,QX3042,QX3043,QX0213,QX316J,QX542,QX543,QX3H44,QXC611,QX541,QX2081,QX2082,QXY25X,QXM511,QXM306X,QXN3140,QXC4506,QXC4504,QX208X,QX1213,QX305X,QXV45X,QX3H74,QXV21X,QX155,QX33XJ系列,QX3081,QX41XS,QX3082,QX3083,QX304X,QX3062,QX3063,QXC511,QXC74L,H11L1,QXN7723,QX4504,QXN3120,QX4506,QXN7720,QXN7721,QX852,QX851,QX177,QX176,QX173,QXV252,QX174,QX6N437,QXV253,QXV254,QX172,QX25XA,QXV256,QXV258,QXH790,QXM314,QX306X,QX1223,QXC63X,QXC64L

选型指南 - 群芯微 - 2023/8/2 PDF 中文下载

华联电子光耦合器选型指南

目录- 公司简介光耦技术路线图光耦合器量产清单光耦合器光耦合器产品可靠性和寿命生产数字化光耦质保能力试验设备和能力

型号- HPC827,HPC962B,HPL6M238,HPL6W137,HPC962A,HPL6W138,HPL6M239,HPL6W139,HPL6M235,HPC3063-MS,HPL6M236,HPL6M237,HSCR-3223,HPC3022,HPC3023,HPL6W135,HPL6N137-S6,HPL6W136,HPC952,HPC2053,HPC952-MS,HPC217XH,HPC817,HPC816,HPC815,HPC814,HPL6L157,HSCR-0123,HSCR-1213,HSSR-S1A0L,HPC300,HPC3052-MS,HPC942,HGD313H,HPC952B,HPC952A,HPL6M257,HSCR-1223,HPL6W157,HPC932,HPC931,HPL6N237,HPC3053,HGD3120,HPL6S139,HPL6S137,HPL6S138,HPL6S135,HPL6S136,HSSR-S1A04-2,HPC354,HSSR-S1A08-2,HSCR-2213,HPC352,HPC351,HGD314W,HPC3063,HPC357,HPC356,HPC355,HPC3053-MS,HGD314P,HPL6N135,HGD152,HPL6N136,HPL6N137,HPL6N138,HPL6N139,HPC2022,HGD341W,HPC101,HSCR-2223,HGD341P,HPL6S157,HPL6N137-D6,HSSR-41A0L,HSSR-41A05,HSSR-41A06,HSSR-41A04,HSSR-S1A05-2,HSSR-41A01,HSCR-0213,HPC215,HPC214,HPC852,HPC851,HPC217,HPC3083,HSSR-41A08,HSSR-S1A01-2,HGD332J,HPL6N157,HSSR-61A0D,HSSR-DA08,HPL6L137,HSSR-DA05,HSSR-DA04,HPL6L136,HPL6L135,HSSR-DA06,HPC3022-MS,HSSR-DA01,HPL6L139,HPL6L138,HSSR-16S1A0D-2,HSSR-DA0L,HSSR-41A15,HGD343W,HSSR-61A04,HSCR-3213,HSSR-61A01,HSCR-0223,HPL6L148P,HSSR-41A11,HPC962,HSSR-61A08,HPC961,HSSR-61A05,HSSR-61A06,HGD343P,HPL6L148W

选型指南 - 华联电子 - 2022/11/1 PDF 中文下载

光耦具有电气隔离、信号传输和电路保护等多种功能，广泛应用于各种电子设备中

光耦的基本结构由发光二极管（LED）和光敏元件（如光敏三极管、光敏二极管或光敏晶闸管）组成。发光二极管将输入的电信号转换为光信号，通过光的传播到达光敏元件，光敏元件再将光信号转换回电信号，从而实现输入和输出之间的电气隔离。本文将介绍光耦的主要应用领域。

设计经验发布时间 : 2024-07-06

【选型】奥伦德（Orient）光电耦合器（晶体管/可控硅/高速光耦/达林顿/SSR/IGBT）选型指南

目录- 晶体管达林顿可控硅高速光耦 SSR(固态继电器)/IGBT 达林顿/晶体管应用领域可控硅/高速光耦应用领域 SSR(固态继电器)/IGBT应用领域

型号- ORD213,ORD211,ORD217,OR063L,H11AA4M,LTV805X,VOD211T,MOC301X,K301X,CNY17F,FODM352,PC81510,VOL3120,ORD205,ORD206,ORD207,LTV852,OR-6N137,OR50L,OR-6N136,OR-460A,MOC302X,OR-6N135,LTV60L,OR-6N139,OR-6N138,EL-3H5,EL-3H4,TLP561X,K3010,ELT308X,OR-352,FODM124,LTV-10XX,OR-357,OR-355,OR-354,LTV845,LTV844,OR-2201,OR-2200,OR-341,OR-340,ORT302X,OR-2202,LTV-M701,FOD050L,OR060L,MOC308XM,PS9117A,EL640A,K302X,ELT306X,FODM121,HCPL2601M,EL10XX,PS2705-1,FODM1007,OR-2611,ET304X,VO302X,HCPL4503,HCPL4502,KPC815,S21MD3TV,OR314,EL860A,LTV805XM,TLP182,TLP181,TLP180,TLP185,KPC825,PS2562-1,OR-2630,OR-0452,ET302X,AQZ204,OR-0453,OR-2631,LTV-357T,TLP561G,HCPL253L,EL425A,ORT-302X,TCET1100,LTV-356T,TLP560G,MOC306XM,TLP560J,PS2805-1,PS2805-4,OR-155E,HCPL2530,HCPL2531,KPC845,LH1546AD,PC3H7,PC3H4,PC3H5,OR-D207,PC817,FOD3150,OR-D206,PC814,OR-D205,PC815,FODM305X,PS7141E-2A,ORM440A,ORT-304X,ASSR-1520,EL852,PC824,OR-063L,OR-D213,OR-D211,PC827,OR357,OR-D217,PC825,OR355,LTV214,OR354,PS7141E-1A,OR352,TLP385,EL840A,ILD621,LTV215,OR-50L,QV252G3A,OR-4NXX,OR341,LTV200,OR340,OR-MOC305X,ILD615,PS7241E-1A,EL847,LTV208,LTV207,LTV206,LTV205,EI305X,ORT-306X,PC845,PC844,OR-2601,TLP2303,FODM302X,EL406A,PC847,VO0601T,OR-MOC306X,EI306X,ORT-305X,EL625A,SFH620A,VO0600T,EL827,ORT-308X,ACPLW341,G3VM-351,FOD3120,EL3H7,OR-MOC308X,EL817,TLP2958,EL816,EL815,OR-0600,EL814,OR-0601,OR-060L,OR-314,LTV244,TLP137,OR-0611,AQV251,CYN17FXM,AQV254,AQV255,AQV257,H11AA1M,OR137,PC3SD11,EL0501,EL0500,TLP126,ASSR-1510,ACPL-M50L,K815P,ORPC815,ORPC817,EL0630,EL0631,TLP553,ELD207,4N33M,ELD206,TLP555,ELD205,OR-M305X,ORPC824,ORPC825,MOCD208M,ORPC827,MOC301XM,OR3223,TCED4100,TLP781,ELD217,PS7360,TLP785,ELD211,OR-M306X,OR-840A,ELD213,ILQ620,K817P,MOCD207M,VOM160,H11A617,4N35M,TLP621-2,ELM453L,SFH615A,TLP621-4,PS8802-2,PS8802-1,ILQ610,ORPC844,ORPC845,ORPC847,EL2601,ILQ615,4N36M,OR-406A,ORPC851,OR-M304X,ORPC852,S11MD7,S11MD8,S11MD9,OR-10XX,PC852,PC851,OR5211,4N37M,EL2611,ORM460A,TLP754,OR-M501,OR-3150,4N38M,OR-860A,PS2501-4,PS2501-2,KPC354NT,PS2501-1,PS2732-1,EL0453,EL0452,4N2XM,EL2630,EL2631,SFH619A,TLP531,OR-425A,ORM601,PS2525-4,TLP759,EL0223,S21ME5,ACPLW60L,HCPL5001,S21ME6,PS2525-2,PS2525-1,OR-M308X,ACPL-827,OR-MOC302X,ACPL-824,HCPL0611,OR253X,TLP305X,HCPL060L,H11AA1,TLP2118E,G3VM-61B1,VOM1271,TCMT4600,VOD207T,G3VM-61AY,ELM302X,HCPL-354,TLP304X,OR-M701,LTV-306X,MOC305XM,G3VM-61A1,VOD206T,PC3SD21X,EL460A,ORM308X,OR806A,TLP3083,PS2561L-2,OR-3120,LTV063L,VOD205T,ELM304X,G3VM-61D1,KMOC305X,ACNTH61L,6N137,6N136,HCPL0601,6N139,HCPL0600,6N138,EL2200,6N135,LTV-308X,TLP306X,EL2201,EL2202,OR-640A,TCED2100,ELM305X,H11AAX,G3VM-WFL,KMOC306X,H61L,K2010,PS9505,LTV-302X,ELM306X,LTV825,LTV824,HCPL2601,TCMD4000,PS2701-1,PS7160-1A,PS2505-4,OR450X,PS2505-2,EL2223,PC457LONIP0F,G3VM-61E1,4N30M,OR-440A,PS2505-1,KP1040,LTV815,KMOC304X,LTV814,OR-M302X,EL440A,G3VM-61DY,PS7160-2A,LTV-305X,H11A817,H11A814,OR26XX,ELM308X,LTV0601,PS2571-1,FODM2705,OR3H7,TLP302X,EL357,OR3H5,OR3H4,EL354,FODM2701,OR816,OR814,HCPL063L,VO14642,OR1223,PS2801-1,PS2801-4,4N32M,OR-660A,KMOC302X,EL660A,OR-2531,OR-2530,EL3223,ORM302X,OR606A,KP3040,HCPL0453,HCPL0452,G3VM-601,HCPL-181,ACPL-215,ACPL-214,VOR1142,ACPL-217,CNY17,LTV155E,FODM217,FODM453,FODM214,LTV-M601,FOD060L,S2S3A00F,OR050L,OR-247,OR-M460A,OR-245,OR-244,VO0631T,HCPL2611M,HCPL2630,OR050X,HCPL2631,PC2SD11NTZ,FOD8342,PS2761-1,VOR1121,VO0630T,ELM601,ELM600,OR-4502,OR-4503,OR-4504,VO3120,AQY282,PS2565-1,OR60L,PS2565-2,PS2565-4,HCPL2611,OR06XX,ELM611,ORM306X,EL306X,G3VM-401,ETL308X,ACPL-W340,TLP268J,G3VM-401G,ACPL-W341,OR-M440A,EL302X,ACPL-247,S2S4A00F,ACPL-244,CNY1,HCPL2631M,ORM304X,OR053X,SFH691,TCMT4100,FODM452,S21MD4TV,FOD8314,ORM305X,MCT61,MCT62,EL304X,VOM305X,EL305X,LTV50L,TCMD1000,ORPC-847,ETM308X,OR-050L,S2S5A00F,ORPC-844,ORPC-845,S21MD8T,4N29M,OR247,OR245,OR244,LTV341,SFH61X,LTV340,TLP155E,TLP2409,ORPC-852,OR840A,OR-606A,PC3SH11YFZAH,S21MD9T,ACPL-847,ACPL-W314,ASSR-1411,ACPL-844,VOS627,PS2535,OR-0530,OR-0531,PS2533,TLP266J,KPC355,ASSR-1420,PS8821-2,TLP291,PS8821-1,TLP290,G3VM-601G,LTV-817,PS2765-1,SFH6315,LTV-816,PC3SH21YFZBH,HCPL2630M,SFH6316,EL308X,PC3Q67Q,OR425A,S21MD7T,LTV3120,TLP281,LTV-827,LTV314,TLP291-4,ETM304X,CNY17FXM,OR4N38,OR4N37,ELM460A,OR4N36,FOD617,HCPL-817,MCT9001,HCPL-814,ORH11AX,ELM453,OR-625A,OR625A,ORPC-814,ORPC-815,ORPC-817,OR4N28,SFH655A,OR4N27,OR4N26,FODM819,OR4N25,EL0601,EL0600,OR4N29,OR4N31,OR4N30,VO0611T,OR4N35,FOD852,OR4N33,OR4N32,ETM302X,SFH6325,SFH6326,OR406A,ORPC-825,TLP521-4,TLP521-1,ORPC-827,TLP521-2,VO3150A,AQW212,AQW214,ETM306X,ORPC-824,EL060L,EL0611,LTV354T,AQW216,ACPL-M61M,SFH601,S21MD3V,ETM305X,OR-0500,ILQ615-2,LTV355T,PC3SH13YFZAH,SFH617,SFH6343,OR-0501,KPC357NT,PS2521-4,SFH6345,PS2521-2,PS2521-1,ELM440A,EL050L,FOD814,FOD815,FOD817,TLP620-2,OR-3H5,PS8101,OR-3H4,ILQ620-2,TLP620-4,OR3120,ORM701,ASSR5211,OR-3H7,EL606A,HCPL-3150,TLP421,VOT8024AM,OR443H,PS2711-1,TLP292-4,4N25,TLP2955,EL0531,EL0530,VO2601,VOL618A,MCT6,OR660A,4N31,4N32,4N33,4N35,OR6N139,OR6N137,OR6N138,OR6N135,4N30,OR6N136,VOL617A,4N29,SFH6747T,4N3X,MOCD217M,TLP626,4N3XM,OR-60L,4N25M,H11

选型指南 - 奥伦德 - V3.6 - 2020年06月06日 PDF 中文下载

【技术】什么是光耦继电器？

先进光半导体由南方先进联合日本归国华侨杨振林博士团队合资成立，以南方先进为主要投资方、杨博士团队为技术核心的一家专业从事光电器件、光耦合器、光耦继电器等光电集成电路以及光电驱动等产品，研发团队涵盖设计、制造、销售和服务的高新技术企业。

技术探讨发布时间 : 2023-10-15

PC817x 四脚光电耦合器，晶体管输出

型号- PC817C-FE-ML T,PC817X,PC817X-ZV-WY U,PC817C-FE-SL T,PC817C-FE-DL T,PC817C-FE-SL

数据手册 - 华润微电子 - 2023/7/21 PDF 中文下载

光耦，电子通信与控制的关键器件

光耦，或光电耦合器，是一种通过光信号实现电气隔离的电子器件。在现代电子系统中，光耦器件发挥着至关重要的作用，广泛应用于通信、控制、保护和信号传输等领域。本文将深入探讨光耦的工作原理、结构、种类、应用以及其在技术发展中的重要性。

产品发布时间 : 2024-07-05

【产品】负载电压为1500V的固态继电器OR-AQV258H，广泛应用于测量仪器和自动抄表装置

国产品牌奥伦德推出的OR-AQV258H固态继电器，包含由AlGaAs红外发光二极管（LED）组成光学输入级，以及与输入级耦合的高压输出检测电路。检测电路由高速光电二极管阵列和输出端的MOSFET组成。

产品发布时间 : 2022-07-27

【产品】TTL兼容的逻辑门光耦合器QX0501，可替代低速光电晶体管光耦合器

群芯微QX0501逻辑门光耦合器由一个850nm的AlGaAS LED组成，通过光学耦合到一个高速光电探测器晶体管。通过减少输入晶体管的基极-集电极电容，为光电二极管的偏置提供单独连接，比传统的光电晶体管光耦合器的速度提高了几个数量级。

产品发布时间 : 2022-04-30

美特光多种规则的光电耦合器系列产品，可用于汽车、智能电表、电源等领域

科技进步推动智能电子产品向更智能、安全、快速响应和小体积发展。美特光电子利用红外芯片技术生产的光电耦合器，已广泛用于电子领域，提升大众安全。公司率先通过VDE、UL、CQC认证，实现量产。产品应用于智能电表、快速充电等，特点包括数据传输快速、安全隔离。深圳美特光电子，专注半导体发光二极管研发、生产、销售，产品涵盖LED、光耦、传感器等。

厂牌及品类发布时间 : 2024-07-05