电流传输比公式原理

光耦合器的技术参数主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-发射极饱和压降VCE(sat)。此外，在传输数字信号时还需考虑上升时间、下降时间、延迟时间和存储时间等参数。

最重要的参数是电流放大系数传输比CTR(Curremt-Transfer Ratio)。通常用直流电流传输比来表示。当输出电压保持恒定时，它等于直流输出电流IC与直流输入电流IF的百分比。当接收管的电流放大系数hFE为常数时，它等于输出电流IC之比，通常用百分数来表示。有公式:

CTR=IC/ IF×100%

采用一只光敏三极管的光耦合器，CTR的范围大多为20%~30%(如4N35)，而PC817则为80%~160%，达林顿型光耦合器(如4N30)可达100%~500%。这表明欲获得同样的输出电流，后者只需较小的输入电流。因此，CTR参数与晶体管的hFE有某种相似之处。普通光耦合器的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，因此它不适合传输模拟信号。线性光耦合器的CTR-IF特性曲线具有良好的线性度，特别是在传输小信号时，其交流电流传输比(ΔCTR=ΔIC/ΔIF)很接近于直流电流传输比CTR值。因此，它适合传输模拟电压或电流信号，能使输出与输入之间呈线性关系。这是其重要特性。在设计光耦反馈式开关电源时必须正确选择线性光耦合器的型号及参数，选取原则如下:

(1)光耦合器的电流传输比(CTR)的允许范围是50%~200%。这是因为当CTR5.0mA)，才能正常控制单片开关电源IC的占空比，这会增大光耦的功耗。若CTR>200%，在启动电路或者当负载发生突变时，有可能将单片开关电源误触发，影响正常输出。

(2)推荐采用线性光耦合器，其特点是CTR值能够在一定范围内做线性调整。

(3)由英国埃索柯姆(Isocom)公司、美国摩托罗拉公司生产的4N××系列(如4N25 、4N26、4N35)光耦合器，2012年在国内应用地十分普遍。鉴于此类光耦合器呈现开关特性，其线性度差，适宜传输数字信号(高、低电平)，因此不推荐用在开关电源中。

①隔离电容:一般要求小于1PF

②直流电流传输比CTR:一般为20%--300%，越接近常数则线性越好，其大小反映光耦的传输能力

③输入输出间的绝缘电压Viso(典型值:1-10KV) 和绝缘电阻Riso (典型值:1011--1012Ω)

④饱和压降VCES:一般小于0.4V

⑤响应速度:一般用tPHL和tPLH表示